Для решения проблем агрегации и инактивации традиционных SERS-субстратов на основе частиц Au/Ag при обнаружении морфина, плохой однородности сигнала и недостаточной специфичности в данном исследовании разработано трёхмерное SERS-устройство на основе модифицированных Au-пористых кремниевых наноматриц (Au-JSiNA) для быстрого распознавания и количественного анализа морфина в сложных матрицах. Устройство состоит из сенсорного чипа Au-JSiNA и портативного рамановского блока, при этом чип формируется с помощью пористой матрицы, осаждения золотого нанослоя и функциональной модификации. Испытания показали, что сигнал усилился примерно в один порядок величины, предел обнаружения в водной системе составил 0.10 нмоль/л (r²=0.941), в этаноловой — 0.13 нмоль/л (r²=0.948). Стабильно распознавались характерные пики морфина при 623, 1254, 1367 и 1603 см⁻¹, что свидетельствует о стабильной чувствительности; точность и устойчивость к помехам в образцах мочи были хорошими, коэффициент восстановления при добавлении составил 91.8%~104%, результаты высоко коррелировали с LC-MS/MS (r=0.987); устройство также стабильно распознавало характерные пики в образцах крови, демонстрируя хорошую чувствительность и применимость. Устройство обладает высокой чувствительностью, хорошей воспроизводимостью и устойчивостью к помехам, обеспечивая новую технологическую поддержку для быстрого скрининга на месте, что имеет важное прикладное значение в области медицинской безопасности и криминалистики.

поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия (SERS); обнаружение морфина; трёхмерная структура чипа Au-JSiNA; пористая кремниевая наноматрица; устройство обнаружения