喷墨打印图案等离子SERS平台与表面优化纸张,用于在尿液中无标签检测非法药物

科学领域:

• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 法医科学 法医科学 法医科学

背景情况:

• 准确和快速检测非法物质对于打击与毒品有关的犯罪至关重要.
• 现有的药物检测方法可能耗时,需要专门的实验室设备.
• 需要便携式和具有成本效益的解决方案来进行现场药物查.

研究的目的:

• 开发一种优化的基于纸张的表面增强拉曼光谱 (SERS) 平台,用于快速地在现场检测尿液中的非法药物.
• 通过表面修改,提高SERS基板的灵敏度和可重复性.
• 验证平台在检测特定非法药物和真实世界尿液样本方面的性能.

主要方法:

• 基于纸张的SERS基板的制造,使用素涂层和疏水性修饰.
• 在修改过纸上以定制图案 (3x6) 打印SERS活性银墨水.
• 使用晶体紫色 (CV) 作为模型分析物的性能评估,以评估灵敏度和可重复性.
• 使用便携式拉曼光谱仪检测标准溶液和人体尿液样本中的甲基胺胺 (MAMP).

主要成果:

• 优化的基于纸张的SERS平台表现出极好的灵敏度和可重复性,相对标准偏差 (RSD) 显著减少.
• 甲基胺胺 (MAMP) 的快速检测得到了1.43ppb的低检测极限 (LOD).
• 该平台在检测人类尿样中的MAMP方面表现良好,实现了高相关系数 (R2 = 0.9927).

结论:

• 开发的基于纸张的SERS平台为现场非法药物检测提供了具有成本效益,便携性和灵敏性的解决方案.
• 这项技术为在尿液等复杂矩阵中快速选非法药物提供了一种新策略.
• 优化的平台对执法和公共卫生应用在打击药物滥用方面具有重大潜力.