近日，我院光谱与量子气体检测研究所以“High-sensitivity and high-specificity optical fiber SPR doxorubicin sensor enabled by Ti₃C₂ MXene sensitization（Ti₃C₂ MXene增敏的高灵敏度、高特异性光纤SPR阿霉素传感器）”为题在生化传感领域顶级刊物《Talanta》（中科院二区TOP，影响因子6.1）上发表论文。我院教师李莉柯为第一作者，赵勇教授为通讯作者，东北大学秦皇岛分校为第一完成单位。

图1（a）光纤阿霉素传感结构示意图。（b）阿霉素传感探头表面功能化过程示意图。

阿霉素是一种广泛使用且有效的化疗药物，用于治疗各种恶性肿瘤。然而，阿霉素的治疗窗口很窄：浓度低于治疗窗口无法发挥抗癌作用，而超过治疗窗口可能会导致严重的毒副作用，包括心脏毒性、骨髓抑制和胃肠道反应。此外，由于个体代谢差异，即使采用相同的给药方案，不同患者体内药物浓度水平也可能存在显著差异。因此，精确监测患者体内阿霉素浓度对于优化治疗方案、确保药物疗效和安全性至关重要，这也被称为治疗药物监测。

现有的阿霉素检测方案在检测时间、灵敏度和特异性方面存在一定的不足。在这篇论文中，作者通过将阿霉素特异性适配体共价修饰在光纤传感器表面，提出了一种无标记光纤阿霉素传感器。为了进一步增强传感灵敏度，实现对低浓度阿霉素分子的检测，该论文在光纤传感结构中巧妙引入了二维纳米材料Ti₃C₂ MXene，并通过利用Ti₃C₂-MXene的高表面积、局域电磁场增强能力和丰富的表面官能团提升了灵敏度。实验结果证实，在10-100μM的线性范围内，阿霉素检测灵敏度为0.24nm/μM，检测限为2.79μM。此外，该阿霉素传感器还显示出快速的响应时间（约30分钟）和优异的特异性，而且可用于真实血清样本中阿霉素的精准检测。综上，该传感器兼具高灵敏度、高特异性、快速响应和操作便捷等优势，有望为治疗药物监测中化疗患者体内阿霉素浓度的快速、精准检测提供新方案。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.talanta.2025.129156

（编辑：周宣任 审核：陈茂庆）