基于空心金-银花环状纳米探针的比色-SERS双模式侧流免疫层析试纸条构建及其在鳞状细胞癌抗原检测中的应用

为解决鳞状细胞癌抗原（SCCA）检测中传统方法操作复杂、成本高的问题，研究人员开发了一种基于空心金-银花环状纳米探针（hollow Au-Ag garland-like nanoprobes）的比色-SERS双模式侧流免疫层析试纸条（LFIA）。该研究通过引入校准探针构建比率拉曼传感策略（ratiometric SERS sensing），显著提高了检测灵敏度和抗干扰能力，检测限达0.7 mIU/mL，为肿瘤标志物POCT提供了高精度、低成本的解决方案。

　　

鳞状细胞癌抗原（SCCA）是临床诊断多种恶性肿瘤的关键标志物，但传统检测方法如酶联免疫吸附试验（ELISA）依赖大型设备且耗时昂贵，难以满足即时检测（POCT）需求。西安交通大学生命科学与技术学院的研究团队在《Sensors and Actuators B: Chemical》发表论文，创新性地将空心金-银花环状纳米探针与比率拉曼传感技术结合，开发出兼具比色和表面增强拉曼散射（SERS）双信号输出的侧流免疫层析试纸条（LFIA），实现了SCCA的高灵敏、高特异性检测。

研究采用三项关键技术：1）通过精确调控纳米结构制备具有4.47×10⁸增强因子的空心金-银花环状纳米颗粒；2）利用5,5′-二硫代双-2-硝基苯甲酸（DTNB）和4-巯基苯甲酸（4-MBA）分别修饰检测探针与校准探针，构建比率信号系统；3）优化试纸条T/C线间距提升比色性能。

研究结果

• 探针优化：通过调节DTNB添加量获得最佳SERS活性，抗体修饰量优化至1.5 μg/mL时实现信号最大化。

• 双模式检测：比色模式肉眼检出限为5 ng/mL，SERS模式通过比率校准将定量下限降至0.7 ng/mL，线性范围跨越3个数量级。

• 抗干扰验证：校准探针成功校正了血清中IgG/BSA的非特异性吸附，回收率稳定在95%-105%。

该研究不仅为SCCA检测提供了新型POCT工具，更通过纳米结构设计与双信号协同策略，为其他低丰度生物标志物的精准检测开辟了新路径。论文中采用的比率拉曼传感技术可推广至传染病、环境监测等领域，具有显著的临床转化价值。