表面增强拉曼光谱是一种表面灵敏度极高的“指纹”光谱技术, 检测限可达单分子级别。 它可以实现痕量物质的特异性识别及快速、 无损检测, 广泛应用于生命科学、 电化学、 环境安全等领域以及人们的日常生活中。 通过种子生长法成功地实现了形貌均匀、 尺寸可调的球形金纳米粒子的制备, 并以此作为增强基底进一步探索其粒径对尿酸拉曼谱峰强度的影响。 结果表明, 金纳米粒子的尺寸显著影响其拉曼增强能力。 在研究范围内, 随着金纳米粒子尺寸的增加, 其拉曼增强能力逐渐增加。 在激光波长为638 nm时, 150 nm的金纳米粒子具有最优的拉曼增强能力。 这使得它们可适用于尿酸溶液的快速高灵敏度分析, 检测限可达001 mmol·L-1。 进一步的研究还表明, 该方法可用于痕量尿酸的定量检测。 在001～05 mmol·L-1范围内, 尿酸的浓度与其特征拉曼峰640 cm-1处的峰强度之间呈线性关系, 线性相关系数达098。 将该方法用于真实样品（正常人体尿液）的快速检测, 发现该方法不受尿液中其他成分的干扰, 可以实现人体尿液中尿酸含量的快速测定。 研究结果表明, 以金纳米粒子作为基底的表面增强拉曼光谱方法可方便、 快速地对尿液中尿酸的含量进行分析, 极大地拓展了表面增强拉曼光谱在临床上的应用与研究。

采用X射线衍射(XRD)、 傅里叶变换红外(FTIR)光谱、 纳米粒度仪、 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了10例尿酸结石患者尿微晶的组分、 Zeta电位、 形貌及其与尿酸结石形成的关系。 结果表明, 尿酸结石患者的尿pH值较低, 大都在4.8～5.7之间； 尿微晶的主要成分为尿酸, 其粒度分布很不均匀, 从几纳米到几十微米不等, 并有聚集现象。 相比健康对照者尿纳米微晶的Zeta电位(－10.1 mV), 尿酸结石患者的Zeta电位负值更小(－6.02 mV)。 对这些患者进行药物治疗(服用柠檬酸钾)后, 尿pH可上升到6.5左右, 此时尿液中的大部分尿酸转变为溶解度显著增加的尿酸盐, 因此, 尿酸结石形成的危险性显著降低。 本文结果表明, 尿石组分、 尿微晶组分及尿pH三者之间存在密切的联系。

从云南省第一人民医院得到经过医学证实的典型三聚氰胺肾结石, 将2 mg肾结石与200 mg KBr一同放入玛瑙研钵中研碎, 进行压片。 用Perkin-Elemer公司生产的spectrum 100光谱仪得到了该结石的红外光谱。 吸收峰在4 000～2 000 cm-1之间有3 487, 3 325, 3 162, 2 788 cm-1, 在1 700～1 000 cm-1之间有1 694, 1 555, 1 383, 1 340, 1 189, 1 122 cm-1, 在1 000～400 cm-1之间有993, 782, 748, 709, 624, 585, 565, 476 cm-1。 结石的红外光谱经过与文献报道的饲喂含氰尿酸、 三聚氰胺宠物饲料后猫的肾结石的红外光谱图及普通人肾结石的红外光谱图对比, 相差很大, 说明该患儿结石与宠物结石及普通人肾结石的成分相同的可能性不大；分别与三聚氰胺与尿酸的红外光谱图对比, 各有50%的相似性； 将三聚氰胺、 尿酸按1∶1混合后, 红外光谱出现的峰在4 000～2 000 cm-1 之间有3 469, 3 419, 3 333, 3 132, 3 026, 2 827 cm-1, 在1 700～1 000 cm-1之间有1 696, 1 656, 1 555, 1 489, 1 439, 1 350, 1 311, 1 198, 1 124, 1 028 cm-1, 在1 000～400 cm-1之间有993, 878, 814, 784, 745, 708, 619, 577, 475 cm-1, 将其与结石的红外光谱对比, 发现两张图谱有83.3%的相似性, 由此得出典型三聚氰胺尿结石的主要成分为三聚氰胺和尿酸。

本文通过对三聚氰胺、尿酸、三聚氰胺结石和疑似三聚氰胺结石的红外光谱分析, 根据它们的特征峰位、峰形的特点和三聚氰胺、尿酸、草酸钙的标准红外光谱比较, 推出三聚氰胺结石由尿酸、尿酸胺、草酸钙和三聚氰胺形成的混合性结石。疑似三聚氰胺结石是草酸钙结石。因此, 红外光谱法可作为一种辅助手段, 为医学诊断提供理论依据。