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为了解决传统的检测方法存在的检测费事,费力,等待时间长等问题,实验采用了新的检测手段——将微流控芯片与表面增强拉曼结合的方法。即在一块微流控芯片上完成分析过程的样品反应、分离、检测等基本操作后,进行拉曼检测与分析,实验中选用纳米银粒子和纳米金球作为拉曼检测的基底,因金属纳米材料拥有独特的光电性质,特定尺寸的贵金属纳米粒子能够产生“热点”效应,SERS增强因子最高可达到107~1014倍,从而实现低浓度待测样品的高灵敏度的检测。本文的具体工作内容如下:(1)利用微流控滑动芯片作为检测载体,快速检测环境中和水产中的罗丹明6G和结晶紫含量。采用盐酸氢铵和硝酸银反应制得Ag NPs溶液,并将浓缩后的纳米银粒子和R6G分别加入滑动芯片中,选用多通道同时实验的方式,依靠微流控芯片的滑动将两者混合后,然后进行SERS检测,可以实现快速检测和样品的低消耗。实验发现在滑动芯片的检测区内浓度为10-10mol/L的罗丹明6G依然有明显的拉曼信号,在拉曼位移1360cm-1处呈现信号的峰值,并且随着反应混合时间的推移,其信号的强度也会有所变化,出现梯度最高值,浓度为10-10mol/L的最高信号强度为400,远远高于空白样品检测值。跟踪结晶紫(CV)进行相同实验,成功验证基于微流控滑动芯片的表面增强拉曼的高灵敏性检测。(2)提出利用回形针来制作三维微流控纸芯片的新方法,能够适应多种不同流体通道的微流控纸芯片。利用简单的比色检测来验证自主设计的纸芯片的流通性和反应灵敏性。在纸芯片上成功进行了牛血清白蛋白、二价铁离子的快速定量检测。牛血清白蛋白的线性范围是5-50μmol/L,检出限为0.15μmol/L,R2=0.982。二价铁离子的线性范围是0.6μmol/L-12μmol/L,检出限为0.18μmol/L,R2=0.992。验证了基于回形针的3D微流控纸芯片可用于实际样品检测的可能性。(3)采用SERS技术完成对纸芯片上肿瘤标志物CEA的检测。首先制备SERS探针标记CEA抗体,根据CEA抗原抗体的特异性结合作用,与连接在纸芯片上的固定抗体和抗原形成―三明治‖免疫结构。利用SERS检测待测抗体上的MGITC信号,进而间接得到不同浓度抗原对应的信号值。CEA浓度分布在1 ng/m L-20ng/m L时,拉曼检测中标记分子的拉曼特征峰强度与检测物的浓度呈现出良好的线性关系,实现了对肿瘤蛋白标志物的高灵敏定量检测,CEA抗原的检出限为0.3ng/ml。这一检测方法经过拓展后可能适用于更复杂的多元肿瘤标志蛋白联合检测,具有广泛的应用前景。