血栓调节蛋白（TM）是反映内皮功能障碍的关键生物标志物，但当前尚缺乏简便且快速的检测手段，例如免疫层析法（ICA）。基于常规金纳米颗粒（AuNPs）的比色ICA因灵敏度不足，无法实现对痕量生物标志物的有效检测。研究表明，表面增强拉曼光谱（SERS）技术具有超高灵敏度，可显著提升ICA的传感性能。然而，传统等离子体纳米颗粒的比表面积较小，限制了抗体结合位点，不利于检测灵敏度的进一步提高。因此，开发兼具优异SERS活性与高效抗体偶联能力的新型纳米材料，对提高免疫层析分析性能具有重要意义。
近日，苏州医工所尹焕才研究员团队提出了一种“配体辅助核-腔-冠立方等离子体结构”（RCmC），用于替代传统金纳米颗粒，以构建新型免疫层析定量方法，实现TM的快速、超灵敏视觉/光学/SERS三模式检测。该RCmC纳米结构以立方纳米笼为框架，内部封装各向异性的金纳米棒（AuNR）及拉曼报告分子对巯基苯甲酸（p-MBA），外部则原位生长粗糙的金纳米冠。与此同时，研究团队首次利用十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）配体的疏水相互作用，进一步增强纳米颗粒与抗体的结合。与传统AuNPs体系相比，CTAC辅助的RCmC颗粒将抗体偶联效率提高2.5倍，并令相应ICA检测灵敏度提升约346倍。在实际临床样本检测中，该方法所得结果与商业化ELISA试剂盒高度一致，表现出极高的准确性与稳定性。配体辅助的RCmC纳米材料显著增强了免疫层析分析的信号强度和定量能力，为生物医学诊断领域提供了更具可靠性和灵敏度的解决方案。
相关研究成果以Ligand-assisted core-cavity-corona cubic plasmonic nanostructures amplify immunoassays for ultrasensitive triple-mode sensing of thrombomodulin为题，发表于国际期刊Nano Research（中国科学院一区，IF = 9.6）。苏州医工所刘杰博士后为论文第一作者，尹焕才研究员、孙姣姣博士后为论文通讯作者。本研究得到国家自然科学基金项目，江苏省自然科学基金项目、苏州市基础研究项目和中国博士后面上基金项目的资助。
原文链接：DOI: 10.26599/NR.2025.94907661
图2 等离子体RCmC材料的形貌及性质表征
图3 基于等离子体RCmC材料的三模式免疫层析方法用于实际样本中TM的检测性能表征
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