现代外科手术中，麻醉药物管理已成为保障患者生命安全的重要环节；然而，现有临床实践中存在的突出问题日益凸显，亟待技术创新来破解。 当前，大多数手术室对麻醉深度的评估仍然主要依赖于医师的临床经验判断和患者的生理指标反应，如心率、血压、瞳孔大小等间接指标。这种传统评估方式存在明显局限性，无法准确掌握患者体内麻醉药物的实际浓度水平，容易导致麻醉过深或过浅，前者可能引发呼吸抑制等严重并发症，后者则可能造成患者术中知晓，均对手术安全构成威胁。此外，传统的体液检测技术虽然能够定量分析药物浓度，但往往需要将样本送至实验室进行分析，耗时数小时甚至更长，无法满足术中实时监测的需求。此技术瓶颈长期制约着精准麻醉医学的发展。 针对这一临床难题，中国科学技术大学、附属第一医院、江苏师范大学的研究团队联合攻关，开发了一类集手性纳米材料与光流控芯片于一体的新型生物传感器。研究团队采用掠射角沉积技术，精准制备了高度有序的手性螺旋银纳米阵列结构。这种三维手性结构具有独特的光学性质，其螺旋节点在光激发下能够产生高度局域化的强电磁场，可明显增强目标分子的光学检测信号。通过这种信号放大机制，传感器能够在复杂的全血基质环境中快速、精准地定量多种麻醉药物的浓度，从而实现术中实时监测。 这项创新具有重要的临床应用价值。一上，它为麻醉医师提供了直接、定量的药物浓度数据，使麻醉管理从经验驱动向数据驱动转变，有助于实现个体化精准麻醉。另一方面，传感器的快速反应能力使得医师能够及时调整麻醉用药，最大限度地提高手术安全性和患者舒适度。从更广泛的角度看，这项技术在临床毒理学监测、药物代谢研究等其他领域也具有潜在应用前景。 该研究由中国科学技术大学化学系庄涛涛教授、附属第一医院王胜教授、贺克强教授与江苏师范大学韩彩芹教授等专家联合指导完成，硕士生林静和李瑞为第一作者。研究工作获得了科技部、国家自然科学基金委、中国科学院、安徽省等多个层级科研机构的支持，充分表明了产学研结合、多学科交叉创新的研究特色。对应的成果已在国际顶级学术期刊《先进材料》发表，获得了国际学术界的认可。
这项研究展现了我国科研团队在解决临床实际问题上的创新能力；从基础研究到应用的全链条创新模式，不仅为医疗质量提升提供了技术支持，也为医疗器械国产化增添了新动力。未来，随着医工交叉的深入，更多原创性科技成果将助力我国医疗健康事业发展。