银纳米立方增强锥形光纤SERS探针用于高灵敏度检测左氧氟沙星残留

文章来源:集成光子器件实验室 发布者:冯吉军 发布时间:2026-02-27 浏览次数:51

 近日,团队与电磁空间安全全国重点实验室、上海辰观科技有限公司合作,成功开发了一种基于银纳米立方体修饰的锥形光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针,用于牛奶中左氧氟沙星抗生素残留的高灵敏度检测。该研究通过化学刻蚀法制备了锥角精确可控的锥形光纤,并结合静电自组装技术在其表面均匀修饰单分散银纳米立方体。有限时域差分(FDTD)仿真结果表明,单个银纳米立方体在532 nm激光激发下产生的局域电场强度约为传统银纳米球的三倍,且在银纳米立方间隙处电场强度最高可达112 V/m。实验结果显示,该光纤SERS探针对结晶紫的检测限低至10-9 M,增强因子高达3.91×10⁶,并表现出优异的信号重现性和时间稳定性。进一步研究表明,该探针能够成功实现对牛奶中左氧氟沙星残留的原位、超灵敏检测。该光纤SERS探针具有灵敏度高、可远程原位检测、制备工艺可控等优点,且探针形的传感方法有望应用于体内检测,为食品安全监测、环境分析和生物医学诊断等领域提供了一种有前景的检测平台。

研究成果以“Silver Nanocubes-Enhanced Tapered Fiber SERS Probe for Highly Sensitive Detection of Levofloxacin Residues”为题发表于分析化学期刊《Talanta》上。该项目获得了国家自然科学基金、国家重点研发计划、上海市科委以及电磁空间安全全国重点实验室基金的支持。



论文链接:https://doi.org/10.1016/j.talanta.2026.129586