【2026工博会科学仪器成果展】上海交通大学：表面增强拉曼代谢组学检测

2026年10月12-16日，第二十六届中国国际工业博览会（简称“工博会”）在上海举行。期间，举行了高校科技创新成果展。北京大学、南开大学、上海交通大学、同济大学、复旦大学、南京大学等63所高校共计527项成果同台展出。智能仪器网为您摘选科学仪器类优秀研发成果展示案例，以飨读者。

2026中国工博会（CIIF）上海交通大学展台

上海交通大学叶坚教授团队：表面增强拉曼代谢组学检测

人体代谢重编程是疾病发生和进展过程中的普遍现象。基于代谢组学的检测方法在重大疾病的早筛早诊、精准诊疗和预后检测领域有巨大的应用前景。质谱、核磁共振等是目前广泛使用的代谢组学检测技术，但还存在预处理复杂、设备和检测成本高等瓶颈问题。为此，上海交通大学生物医学工程学院叶坚教授团队开发了原创高灵敏、前处理简单快速、设备和检测成本低的代谢组学检测新方法。

1.原创性提出数字胶体表面增强拉曼光谱技术（dCERS）

2024年，上海交通大学生物医学工程学院叶坚教授、邵志峰教授团队在《Nature》期刊发表题为“Digital colloid-enhanced Raman spectroscopy by single-molecule counting”的研究论文。

针对表面增强拉曼光谱领域内定量的挑战，系统阐述了基于数字胶体增强拉曼光谱（dCERS）的定量技术。基于单分子计数，dCERS成功实现了超低浓度目标分子的可靠定量检测，为表面增强拉曼光谱技术的普遍应用奠定了重要基础。

2.原创性地提出了“表面增强拉曼分子组(SERSome)"技术

表面增强拉曼光谱在生物液体样本的代谢表型研究中具有巨大的应用潜力。然而，目前的表面增强拉曼光谱技术在代谢表型研究中仍然面临巨大的挑战，一是较差的检测重复性，二是缺乏合适的针对SERS检测技术的样本前处理方案。上海交通大学生物医学工程学院叶坚教授团队联合金成副教授团队以及上海交通大学医学院附属仁济医院薛蔚团队，合作开发了表面增强拉曼分子组学技术，实现血清等复杂体液样本的超灵敏、多指标的代谢表型检测，应用于前列腺癌、阿尔兹海默症等疾病诊断，准确率达到80%以上，显著优于当前临床指标诊断效果。

3、打破国际技术垄断，开发具备全链条自主知识产权的高灵敏增强拉曼分子组学分析仪

仪器适用于血清、尿液、唾液等体液代谢检测，在重大疾病早诊早筛、健康监测及人群体检中具有重要应用价值。

该方法从理论和技术上突破了SERS的应用瓶颈，正在逐步成为可大规模使用的的新型代谢表征方法和技术。上述研究成果在Nature等期刊发表共12篇论文，获得国家重点研发计划等立项，并成功孵化了上海默乐光检科技有限公司，其核心技术产品包括单细胞代谢组学分析仪、高灵敏增强拉曼分子组学分析仪、便携式增强拉曼分子组学分析仪及配套耗材，开展各领域高端CRO科研服务。自2023年成立以来，相关产品与服务已进入全国30余家三甲医院及相关研发机构，推动SERS技术从实验室走向临床与产业应用。累计获得授权发明专利4项、实用新型专利2项、软件著作权4项、注册商标8项，覆盖核心产品与关键技术。目前，公司已累计完成数干万元股权融资，正处在快速发展阶段。

上海交通大学叶坚教授