表面增強拉曼光譜散射（Surface enhanced Raman Scattering，簡稱SERS）已被證明是一種快捷高效的光譜學檢測方法。雖然SERS有望獲得較高的檢測靈敏度，但在SERS檢測中，可重復性和檢測效率一直難以得到很好的兼顧。據麥姆斯咨詢報道，近日，西安電子科技大學生命科學技術學院的胡波團隊提出了一種基于軟管微流控的動態流體SERS平臺，很好地解決了目前SERS檢測中存在的問題。

在傳統SERS檢測中，往往使用靜態固相及靜態液相兩種方法。但是在靜態固相SERS檢測中，由于分析物與納米顆粒在基底上難以實現均勻分布，往往在同一次檢測中難以獲得強度均一的光譜信號。而靜態液相雖然可以在一定程度上解決分析物與納米顆粒在空間尺度上的均勻分散問題，但是由于毛細管中的液體處于靜止狀態，會因為混合時間不確定、不規則散射、局部加熱和光離解等問題導致難以獲得高重現性的光譜信號。此外，這兩種方法還都需要預混合或干燥等預處理步驟，而且存在難以短時間內獲得大量可用光譜數據等局限，增加了檢測所需時間。

微流控技術作為能快速處理小體積流體的一種技術，當和SERS技術聯用組成微流控-SERS系統時，能夠實現動態流動條件下的SERS光譜的連續采集，在提高SERS檢測重復性的同時也增加了檢測效率。

然而傳統的微流控芯片加工制備需要造價高昂的潔凈室，且過程耗時耗力。其他無需潔凈室的微流控芯片加工方法仍需昂貴且專業的儀器，加工精度在一定程度上受到限制。西安電子科技大學團隊采用商用、生物相容、透明的微軟管嵌入3D打印支撐模板中組成的軟管微流控SERS平臺，能夠動態地混合溶液、精確地控制混合時間并且能夠用于SERS光譜的連續采集。 

    與傳統靜態固體和靜態液體測量方法相比，動態流體SERS平臺通過對模型分子的表征，分別以1.90%和4.98%的相對標準偏差展現了良好的穩定性和重復性。

此外，利用該平臺采集三種細胞的拉曼光譜，結合K近鄰（K-NN）算法的分類鑒定，實現了靈敏度在83.3%以上，特異性在91.6%以上，準確度為94.4%的無標記細胞檢測。

基于軟管微流控的動態流體SERS平臺具有加工成本低、制作方法簡單等優勢，豐富了微流控芯片的加工制備技術。而且可在短時間內采集大量連續流體的SERS光譜，具有快速、通用、靈敏、可靠、低成本和不需要預處理的優點。該平臺有望成為液體環境中無標記細胞檢測的強大工具，并且在細胞學研究、臨床診斷和食品安全等方面具有廣闊的應用前景。

這一成果近期發表在《Analytical Chemistry》上，文章的第一作者是西安電子科技大學碩士研究生續小丁和博士后趙磊。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.9b01111