Afin de résoudre les problèmes d'agrégation, d'inactivation des substrats SERS traditionnels à base de particules Au/Ag lors de la détection de la morphine, ainsi que la mauvaise uniformité du signal et le manque de spécificité, cette étude a développé un dispositif de détection SERS tridimensionnel basé sur un réseau nanométrique de silicium mésoporeux modifié à l'or (Au-JSiNA), destiné à la reconnaissance rapide et à l'analyse quantitative de la morphine dans des matrices complexes. Le dispositif est composé d'une puce capteur Au-JSiNA et d'une unité Raman portable ; la puce est fabriquée par construction d'un réseau mésoporeux, dépôt d'une couche nanométrique d'or et modification fonctionnelle. Les tests de performance ont montré que le signal du dispositif pouvait être amplifié d'environ un ordre de grandeur, avec une limite de détection de 0,10 nmol/L dans un système aqueux (r²=0.941), et 0,13 nmol/L dans un système éthanolique (r²=0.948). Les pics caractéristiques de la morphine à 623, 1254, 1367 et 1603 cm⁻¹ ont été détectés de manière stable, montrant une capacité de détection sensible et stable ; la précision et la résistance aux interférences dans les échantillons d'urine étaient bonnes, avec un taux de récupération enrichi de 91,8% à 104%, en forte corrélation avec les résultats LC-MS/MS (r=0.987) ; de même, le dispositif a pu identifier de manière stable les pics caractéristiques dans les échantillons de sang, démontrant une bonne sensibilité et applicabilité. Ce dispositif combine haute sensibilité, bonne répétabilité et robustesse contre les interférences, offrant un nouveau support technologique pour un dépistage rapide sur site, avec une grande valeur pratique dans les domaines de la sécurité médicale et de l'enquête criminelle.

Spectroscopie Raman amplifiée en surface (SERS) ; détection de la morphine ; puce à structure 3D Au-JSiNA ; réseau nanométrique de silicium mésoporeux ; dispositif de détection