中大新聞網(wǎng)訊（通訊員謝莊）生物分子的實(shí)時(shí)檢測(cè)對(duì)于體外診斷、疾病早期檢測(cè)、以及日常健康監(jiān)測(cè)和管理至關(guān)重要。類固醇性激素如孕酮（P4），雌二醇（E2）和睪酮等，雖然在體內(nèi)濃度極低（<nM），但是在調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育和孕產(chǎn)中至關(guān)重要。在臨床實(shí)踐中，一般采用過程繁瑣且有創(chuàng)的血液樣本檢測(cè)來評(píng)估體內(nèi)激素水平，需要專業(yè)人員與復(fù)雜儀器設(shè)備。使用唾液進(jìn)行無創(chuàng)檢測(cè)一直是更受青睞的方案。然而，唾液中的游離激素僅占血液中總激素水平的1-2%，阻礙了唾液性激素檢測(cè)的實(shí)際臨床應(yīng)用。此外，由于各種體液內(nèi)激素含量存在差異且在不同時(shí)期有幾個(gè)數(shù)量級(jí)的波動(dòng)，對(duì)于極低檢測(cè)限、寬濃度范圍且操作簡(jiǎn)易的性激素檢測(cè)及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)存在著巨大需求空間。
近期，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院謝莊副教授課題組提出了一種三維微結(jié)構(gòu)柔性電極策略，實(shí)現(xiàn)了低成本亞飛摩級(jí)的性激素電化學(xué)免疫傳感。該傳感器能夠直接檢測(cè)高度稀釋的唾液樣本中的激素，無需使用離心等儀器，從而便于在家中進(jìn)行唾液測(cè)試和監(jiān)測(cè)整個(gè)女性月經(jīng)周期中的唾液P4和E2。傳感器的核心是基于在微金字塔陣列涂覆摻雜三氟甲烷磺酰胺鋰（LiTFSI）的聚（3,4-亞乙基二氧噻吩）：聚（4-苯乙烯磺酸鹽）（PEDOT:PSS）的導(dǎo)電高分子電極及結(jié)合金納米粒子（AuNPs）以促進(jìn)激素抗體的固定。這種簡(jiǎn)單的免疫傳感工作電極通過微針尖促進(jìn)分子擴(kuò)散富集，可以在幾分鐘內(nèi)經(jīng)由微分脈沖伏安法（DPV）的峰值電流下降，實(shí)現(xiàn)P4和E2在亞fM到μM水平的高靈敏寬范圍電化學(xué)檢測(cè)。
研究示意圖
該成果日前以“Tip-Enhanced Sub-Femtomolar Steroid Immunosensing via Micropyramidal Flexible Conducting Polymer Electrodes for At-Home Monitoring of Salivary Sex Hormones”為題發(fā)表在ACS Nano上，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生李釗賢為第一作者，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院謝莊副教授、中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院張麗梅博士為共同通訊作者。該研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金，廣州市科技局與中山大學(xué)的資助。
