科研人员提出电化学传感新策略，用于唾液性激素居家监测

来源：中山大学 2023-11-18 11:19

生物分子的实时检测对于体外诊断、疾病早期检测、以及日常健康监测和管理至关重要。类固醇性激素如孕酮（P4），雌二醇（E2）和睾酮等，虽然在体内浓度极低（

生物分子的实时检测对于体外诊断、疾病早期检测、以及日常健康监测和管理至关重要。类固醇性激素如孕酮（P4），雌二醇（E2）和睾酮等，虽然在体内浓度极低（<nM），但是在调节生长发育和孕产中至关重要。在临床实践中，一般采用过程繁琐且有创的血液样本检测来评估体内激素水平，需要专业人员与复杂仪器设备。使用唾液进行无创检测一直是更受青睐的方案。然而，唾液中的游离激素仅占血液中总激素水平的1-2%，阻碍了唾液性激素检测的实际临床应用。此外，由于各种体液内激素含量存在差异且在不同时期有几个数量级的波动，对于极低检测限、宽浓度范围且操作简易的性激素检测及动态监测存在着巨大需求空间。

近期，中山大学材料科学与工程学院谢庄副教授课题组提出了一种三维微结构柔性电极策略，实现了低成本亚飞摩级的性激素电化学免疫传感。该传感器能够直接检测高度稀释的唾液样本中的激素，无需使用离心等仪器，从而便于在家中进行唾液测试和监测整个女性月经周期中的唾液P4和E2。传感器的核心是基于在微金字塔阵列涂覆掺杂三氟甲烷磺酰胺锂（LiTFSI）的聚（3,4-亚乙基二氧噻吩）：聚（4-苯乙烯磺酸盐）（PEDOT:PSS）的导电高分子电极及结合金纳米粒子（AuNPs）以促进激素抗体的固定。这种简单的免疫传感工作电极通过微针尖促进分子扩散富集，可以在几分钟内经由微分脉冲伏安法（DPV）的峰值电流下降，实现P4和E2在亚fM到μM水平的高灵敏宽范围电化学检测。

研究示意图

该成果日前以“Tip-Enhanced Sub-Femtomolar Steroid Immunosensing via Micropyramidal Flexible Conducting Polymer Electrodes for At-Home Monitoring of Salivary Sex Hormones”为题发表在ACS Nano上，中山大学材料科学与工程学院硕士研究生李钊贤为第一作者，中山大学材料科学与工程学院谢庄副教授、中山大学附属第一医院张丽梅博士为共同通讯作者。该研究受到国家自然科学基金，广州市科技局与中山大学的资助。

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