随着食品工业的快速发展，肉类腐败过程中产生的组胺积累和微生物感染已成为威胁食品安全的关键问题，食用组胺超标的食品可能引发中毒风险。但是传统组胺检测技术如气相色谱、酶联免疫吸附测定等，存在预处理复杂、依赖昂贵仪器、检测灵敏度不足等局限，而商用比色/试纸法易受肉类色素干扰，难以精准检测低浓度组胺。因此，开发低成本、高效率、可实时监测的组胺检测技术迫在眉睫。

文章题目：Boosting Raman Detection via Dynamic Competitive Coordination Chemistry: Ag nano-island Anchored Nanofiber Paper from Stepwise Solvent Evaporation Co-Assembly

基于此，武汉纺织大学严坤副教授、王栋教授团队在相关领域发表了最新研究成果 “Boosting Raman Detection via Dynamic Competitive Coordination Chemistry: Ag nano-island Anchored Nanofiber Paper from Stepwise Solvent Evaporation Co-Assembly”。研究者创新采用乙醇/水溶剂逐级蒸发共组装策略，将银离子（Ag⁺）、异硫氰酸荧光素（FITC）与聚乙烯醇 - 乙烯共聚物（PVA-co-PE）纳米纤维整合，成功制备出一种超灵敏纳米纤维纸基表面增强拉曼光谱（SERS）传感平台。本研究作为前期工作的延续（July 2024Food Chemistry 460(8):140675，DOI: 10.1016/j.foodchem.2024.140675）, 均发表于食品领域TOP期刊《Food Chemistry》。

图1. 复合纳米纤维纸可以通过一锅法、逐步溶剂蒸发共组装方法

该研究通过一锅法、逐步溶剂蒸发共组装方法，由其组分（NFs、FITC和Ag）的混合物大规模制备。通过改变干燥条件，纳米纤维和表面锚定的金属有机配合物通过乙醇/水混合溶剂的温度诱导顺序蒸发自发地共组装（图1a）。乙醇的快速蒸发诱导了纳米纤维的快速组装，而随后的水分去除促进了金属有机配合物在纳米纤维模板上的定位，导致通过配位相互作用将Ag - FITC纳米岛锚定在纤维表面，并且该试制表现出快速的润湿性。

图2.由各种金属盐制备的纳米纤维纸SEM和EDS分析结果

乙醇的快速蒸发促使纳米纤维快速组装，而随后的水分去除促进了金属有机配合物在纳米纤维模板上的定位。这些逐步的溶剂蒸发过程使金属有机相互作用驱动形成独特的纳米杂化结构（图3a）。EDS证实了银和氮元素在纳米纤维纸中的均匀分散，确认了金属有机配合物的均匀分布。这些纳米结构的多孔框架提供了空间均匀的吸附位点（图3b）。

图3.不同浓度组铵拉曼检测结果及文献组胺检测限比较

图4.干/湿状态下的拉曼光谱以及动态检测结果分析

制备含有和不含FITC分子的纳米纤维/银基底样品并用于不同浓度组胺溶液的SERS检测以及通过对比以前的研究，发现 NFs/FITC/Ag 纳米纤维纸表现出卓越的组胺检测能力：检测限低至 10⁻¹⁶ mol/L，相较于传统干燥样品灵敏度提升百倍，且具备宽线性检测范围（图3d）；对比与传统的干态检测，湿态检测在样品接触30秒内完成检测并且有更高的峰强度，还提供了更高的便利性；同时还能通过拉曼信号实时监测组胺的吸附的动态过程(图4）。

图5.不同肉类样品中组胺含量评估预测

在实际应用中，该平台成功量化了变质鱼、牛肉、鸡肉中的组胺含量，其中鱼类腐败后组胺积累量最高， Raman 特征峰（1320 cm⁻¹）强度最为显著，其检测灵敏度与定量准确性均优于商用检测试剂盒，能有效区分不同肉类的腐败程度。此外，材料还展现出 Ag 浓度依赖的抗菌活性，可破坏大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的细胞膜结构及代谢过程，实现检测与抑菌功能一体化。本研究开发了一种新颖的逐步溶剂蒸发共组装方法，成功构建了一种银/异硫氰酸荧光素功能化的纳米纤维膜，集成了基于表面增强拉曼光谱法的组胺检测和抗菌活性。不仅为食品中组胺的快速、超灵敏检测提供了创新方案，也为复杂食品基质的现场安全监测提供了技术支撑，并推动了表面增强拉曼光谱传感在食品工业中的工业应用。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.147524