近日，中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员蒋长龙团队开发了一种新型无酶的便携式传感平台（以下简称传感平台），2秒内检测出环境和食品中的草甘膦残留，最终浓度结果直接显示在智能手机上。相关研究成果发表于《危害物质杂志》。
“将瓜果蔬菜表面润湿，用检测试纸轻轻擦拭，约2秒后，用紫外灯照射，人们就可以通过试纸颜色变化大致判断草甘膦残留浓度的高低。”蒋长龙告诉《中国科学报》，如果试纸是蓝色，说明草甘膦残留浓度很低；如果试纸是粉色，说明浓度较高；当试纸是橙红色时，说明浓度很高。
“这种方法属于初筛，适合人们居家自测。”蒋长龙说，若想得到更精确结果，需要将试纸放入传感平台的试纸槽内。使用传感平台自带的紫外灯照射试纸，再用手机拍摄试纸照片，经手机的颜色识别软件自动分析转换后，最终显示农残浓度超标与否。
传感平台包括传感器、可用于读取数据的智能手机、提供荧光检测环境的手机附件。
“传感器是主要‘功臣’，由团队设计制备的蓝色碳点和金纳米团簇构成，能快速识别检测草甘膦。”蒋长龙说。其原理是草甘膦进入传感器后与碳点反应，导致碳点的蓝色荧光快速猝灭，而金纳米团簇的橙色荧光保持不变。从视觉上来看，试纸颜色从蓝色转到粉色，最终变为橙红色。
团队对一些实际样品进行了测试，检测结果与实验室的检测结果基本一致。
目前，人们通常采用实验室仪器或酶抑制法等方法检测农残，但这种检测多由专业人员完成，检测仪器昂贵，检测结果要2~3天才能出来。
蒋长龙表示，其团队研发的传感器更加快速便捷，未经专业培训的人也可操作使用，可实现现场或实时检测，适用于基层环境监督部门、农贸市场及超市、个体消费者。
“该方法的创新之处在于结合智能手机对荧光信号进行处理，方便、准确。此外，该传感体系使用两种荧光物质作为信号，而不是依赖于酶，在现场检测中具有一定应用潜力。” 一位审稿人如是说。
不过，此次研发的传感器仅针对草甘膦残留检测。此外，传感器的检测信号依赖于宽光谱荧光色度的变化，而这种荧光色度可能会受到使用环境中光的影响。
下一步，研究团队将探索制备多色发光纳米探针，进一步构建针对多种目标分析物的快速检测平台，研制纳米光效应传感器件，用于制定环境中多种污染物检测的评价体系与技术标准，以期在人体健康预警可视化分析检测方面取得新进展。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129320
（原载于《中国科学报》 2022-07-06 第3版 领域）
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