近日,实验室药物分析专业研究生郑丽在导师廖文龙博士指导下,在分析化学领域国际知名期刊《Microchemical Journal》(IF=5.1)发表题为“Rapid and selective SERS detection of trace norfloxacin in water using inorganic imprinted Fe3O4@mTiO2 and self-correcting substrate Au@4-NTP@Ag”的研究论文。该论文于2025年9月2日正式上线,标志着实验室在抗生素污染监测技术领域取得重要突破。

诺氟沙星(NOR)作为第三代氟喹诺酮类抗生素,在医疗和养殖业中广泛使用,但其在环境水体中的持续累积对生态安全和人类健康构成严重威胁。传统检测方法如高效液相色谱法等存在操作复杂、耗时长、检测成本高等局限性,难以满足现场快速监测需求。针对这一挑战,该研究创新性地将磁性无机分子印迹技术与表面增强拉曼散射(SERS)相结合,通过磁分离、分子印迹和内标SERS的协同作用,开发了一种针对环境水体中NOR残留的快速检测方法。
该研究通过溶胶-凝胶法和微波辅助水热法制备了磁性无机分子印迹材料MIFT(Fe3O4@mTiO2),其以诺氟沙星为模板分子,形成特异性识别空腔,可选择性富集水中的NOR分子。同时,采用种子介导生长法构建了内标SERS基底Au@4-NTP@Ag核壳纳米粒子,通过内标分子4-NTP实现信号自校准,显著提升了定量分析的准确性。通过结合MIFT的选择性吸附与内标SERS自校正效应,该方法实现了对NOR的超高灵敏度检测,线性范围为5-150 nM,检测限低至2.02 nM。同时MIFT表现出优异的选择性,对结构类似物(如恩诺沙星、氧氟沙星)的响应低于10%,且非类似抗生素干扰可忽略。在实际水样检测中,加标回收率达到98.5%-100.9%,相对标准偏差为1.48%-2.03%,验证了方法的可靠性和实用性。研究得到第二次青藏高原综合科学考察研究计划(2019QZKK0201)和四川省科技计划项目(2022YFQ0050)支持。
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026265X25024804