我国团队研制出纳米探针，借助手机实现农药残留可视化定量检测

IT之家7月24日消息，IT之家从中国科学院合肥科学物质研究所官网获悉，该所固体所姜长龙研究员团队取得新进展用于氨基甲酸酯类农药和有机磷类农药残留的分析检测。 制备了两种高效比率荧网光纳米探针，结合智能手机的颜色识别器，实现食品和环境水中农药的可视化定量检测。 相关研究成果发表在《化学工程杂志》和《ACS in and for 》上。

图1.比例荧光探针目视检测氨基甲酸酯类农药残留的机理示意图。

图2 比率荧光探针快速目视定量检测有机磷农药残留的机理示意图。

氨基甲酸酯类化合物主要用作杀虫剂、杀螨剂、除草剂和杀菌剂，已成为农药的一大类。 有机磷农药主要用于防治植物病、虫、杂草。 它们具有高度挥发性，接触碱后就会失去效力。 这两种农药在农业生产中使用广泛，在农作物中都会存在不同程度的残留。 然而，它们在自然界中降解缓慢。 其残留物通过呼吸、皮肤吸收或食入被吸收到体内后，药物毒素会损害人体器官的功能。 严重时会出现呼吸麻痹甚至死亡，危及人体健康。 目前，国内外农药残留检测的主要分析方法仍局限于酶抑制法和免疫分析法等，这些方法通常存在成本高、操作复杂、耗时长等问题。 因此，开发快速、低成本、特异、灵敏的农药检测新方法具有重要意义。

鉴于此，基于2, 3-萘二醛（NDA网）和亚硫酸盐诱导相似反应的原理，研究人员构建了无酶比率荧光探针，采用CdTe量子点（CdTe QD）作为背景荧光，使用氨基甲酸酯农药 (CP) 的全光谱视觉识别。 添加CP后，通过亲核缩合反应产生绿色荧光异吲哚，荧光探针呈现出从红色到绿色的清晰颜色变化，实现了对氨基甲酸酯的快速视觉响应，检测限（LOD）低为18.6 nM，远低于国家最高​​残留标准。

此外，通过集成绿色碳点和碲化镉量子点（CdTe QD）构建了比率荧光探针，用于甲基对硫磷（MP）的高选择性定量检测。 在碱性条件下，MP可快速水解生成对硝基苯酚（p-NP），氢​​键增强的瞬时反应导致碳点与p-NP之间的内部过滤效应，猝灭绿色荧光，从而产生绿色荧光。探针的生成 灵敏的荧光比色从绿色变为红色，检测限低至 8.9 nM。

上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委和安徽省重点研发计划的支持。网

广告声明：文章中包含的外部跳转链接（包括但不限于超链接、二维码、密码等）用于传达更多信息，节省选择时间。 结果仅供参考。 IT之家的所有文章均包含此声明。