農(nóng)殘檢測新方法 結合手機就能可視化定量檢測
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日，中國科學院合肥科學物質(zhì)研究院固體所研究員蔣長龍團隊研發(fā)出一種新的農(nóng)藥殘留快速檢測方法。通過團隊設計制備的兩種高效的比率熒光納米探針，只需結合智能手機的顏色識別器就能夠可視化定量檢測食品和環(huán)境水體中的農(nóng)藥含量。相關成果發(fā)表于《化學工程雜志》和《ACS可持續(xù)發(fā)展化學與工程學研究》上。
農(nóng)藥對于保障糧食產(chǎn)量，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失有著重要作用，現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)技術無法避免農(nóng)藥的使用。但農(nóng)藥的不合理使用也可能損害生態(tài)環(huán)境并影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，我國十分重視農(nóng)藥殘留問題，對農(nóng)藥的使用也有嚴格限制。監(jiān)督管理農(nóng)藥使用，農(nóng)殘檢測是重要手段。
目前農(nóng)藥殘留檢測方法種類繁多，一般可分為常規(guī)檢測和快速檢測兩種。常規(guī)檢測主要有氣相色譜法、高效液相色譜法、氣/液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、毛細管電泳等。常規(guī)檢測法結果比較可靠，靈敏度和準確度較高，但樣品前處理繁瑣、檢測成本高、時間長，需要專門的技術人員，無法滿足快速、低成本等實際的需要?？焖贆z測方法包括酶抑制法、免疫分析法、光譜法等。隨著農(nóng)藥殘留問題越來也受重視，農(nóng)殘快速檢測的市場需求也在快速增長，同時對檢測的準確性、便攜性和檢測速度的要求也越來越高。
為了發(fā)展快速、低成本、特異性強、靈敏度高的農(nóng)藥檢測新方法，研究人員設計了兩種高效的比率熒光納米探針。一種以CdTe量子點作為背景熒光。當氨基甲酸酯農(nóng)藥加入后，通過親核縮合反應產(chǎn)生綠色熒光的異吲哚，該熒光探針的顏色將明顯從紅色轉變?yōu)榫G色，可用于氨基甲酸酯農(nóng)藥的全譜視覺識別。
另一種集成綠色碳點和CdTe量子點。在堿性條件下，甲基對硫磷能迅速水解生成對硝基苯酚， 氫鍵加強的瞬時反應導致碳點和對硝基苯酚之間的內(nèi)濾效應猝滅綠色熒光，從而導致探針產(chǎn)生由綠到紅的靈敏熒光色度變化，可用于甲基對硫磷的高選擇性定量檢測。
熒光探針在農(nóng)殘檢測已經(jīng)有較多應用。熒光免疫技術中，酶基熒光免疫探針、熒光納米材料免疫探針、納米酶基免疫探針和納米支架型免疫探針等在農(nóng)藥殘留檢測中都有較好的應用前景。合肥科學物質(zhì)研究院的這項研究成果為熒光探針檢測農(nóng)藥殘留提供了一種更簡便的方法，不需要其他設備，依靠智能手機就能夠從明顯的顏色變化中實現(xiàn)農(nóng)殘定量檢測，更方便快捷。
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