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海水、生物血清等復(fù)雜樣品中通常含有大量鹽分、蛋白質(zhì)等干擾物質(zhì)，長期制約痕量污染物檢測的準(zhǔn)確性。表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）技術(shù)雖具有高靈敏度和快速識別優(yōu)勢，但傳統(tǒng)方法易受高鹽環(huán)境和蛋白質(zhì)吸附影響，導(dǎo)致信號不穩(wěn)定和檢測重復(fù)性下降。近日，中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一種基于蒸發(fā)驅(qū)動的水凝膠毫米凝珠SERS富集檢測平臺。該平臺以海藻酸鈉水凝膠毫米凝珠為三維載體，負(fù)載銀納米顆粒，通過吸附富集、分子篩分和蒸發(fā)濃縮作用，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜基質(zhì)中目標(biāo)有機(jī)分子的高靈敏檢測。樣品吸附后經(jīng)自然蒸發(fā)，凝珠均勻收縮使目標(biāo)分子與銀納米顆粒同步濃縮，形成密集且穩(wěn)定的SERS增強(qiáng)位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高靈敏檢測。研究提出兩大核心創(chuàng)新：一是無需超疏水基底即可抑制咖啡環(huán)效應(yīng)，顯著提升信號均一性和檢測靈敏度；二是三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)抗干擾能力，在150mM NaCl高鹽環(huán)境中保持穩(wěn)定信號，耐鹽能力較傳統(tǒng)方法提升15倍，耐蛋白干擾能力提升100倍。針對海水、生物樣品和工業(yè)廢水等復(fù)雜體系，該研究成果可實(shí)現(xiàn)痕量污染物高效檢測，實(shí)際應(yīng)用前景良好。研究團(tuán)隊(duì)以近海水產(chǎn)養(yǎng)殖常用抗菌劑孔雀石綠為目標(biāo)物，在天然海水和魚血清樣品中實(shí)現(xiàn)低至10-7M的高靈敏檢測，有效削弱鹽度和蛋白質(zhì)干擾。平臺還可應(yīng)用于不同類型工業(yè)廢水的SERS指紋采集，廢水分類準(zhǔn)確率達(dá)100%。相關(guān)研究成果發(fā)表在《納米快報(bào)》（Nano Letters）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院青年人才計(jì)劃等的支持。論文鏈接銀納米顆粒負(fù)載水凝膠毫米凝珠SERS富集檢測平臺及檢測機(jī)理示意圖