现代医学中，人们通过对诸如肿瘤标记物等与某些疾病相关的蛋白质类生物标记物的检测来实现对疾病的早期诊断。现行最常用的检测手段为免疫分析法。此法拥有较高的精度和免疫特异性，可对特定的生物标记物进行检测而不易受到其他物质的干扰。免疫分析法通常采用荧光染料、放射性同位素、生物酶、化学发光染料，以及磁性小球等作为标记物。其中，酶联免疫吸附法是最为普遍适用的标准检测法。尽管相较于蛋白质印记等方法具有较大优势，免疫分析法依然面临着需要催化剂或增强剂、检测时间长、标记物易降解，以及在检测痕量生物标记物时精度不足、重复性差、成本高等缺点。
为解决上述问题，爱荷华州立大学电子系吕蒙研究组开发了一种基于光声效应的新型检测手段。该检测法用于检测以金纳米颗粒为标签的非均相免疫测定时取得了很高的精度。金纳米颗粒具有局域等离子基元共振现象，可以强烈吸收被调制的激励激光并产生大量热量，进而产生很强的光声信号。该研究组用此法定量检测人白细胞介素-8，其检测极限达到0.16 pg/mL，比传统的酶联免疫检测法的23 pg/mL低143倍。此外，由于金纳米颗粒化学稳定性远远好于传统的荧光染料标记物，且该法使用固相样品，因此样品的寿命远高于传统酶联免疫吸附法的液相样品，在常温下可在清洁干燥的环境中存储数周乃至数月，并可重复使用。
该研究成果刊载在《生物传感器与生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）期刊上 （DOI: 10.1016/j.bios.2016.05.028），第一作者是博士生赵云飞。
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566316304560
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