近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院安光所光電子中心團(tuán)隊(duì)在環(huán)境危害因子現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究成果以《硅基雙金屬納米酶增強(qiáng)型免疫層析試紙條用于多種環(huán)境污染物的高靈敏同時(shí)檢測(cè)》為題，發(fā)表于化學(xué)工程領(lǐng)域TOP期刊Chemical Engineering Journal上。
環(huán)境污染物重金屬離子、抗生素以及非法添加劑具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，在食物鏈中累積后會(huì)通過(guò)多種途徑進(jìn)入人體對(duì)人類健康構(gòu)成重大威脅。而現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法需要繁瑣的樣品制備過(guò)程、高昂的檢測(cè)成本以及專業(yè)的操作人員，且難以實(shí)現(xiàn)三種不同小分子物質(zhì)的聯(lián)合檢測(cè)。因此，開發(fā)一種低成本、高靈敏的聯(lián)合快速檢測(cè)技術(shù)迫在眉睫。
為解決這一難題，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種基于雙金屬?gòu)?fù)合納米酶標(biāo)簽（Si@Au/Ir）的新型免疫層析快檢試紙條。Si@Au/Ir標(biāo)簽以硅球?yàn)閮?nèi)核，其表面吸附了大量金核銥殼納米衛(wèi)星。這種雙金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)不僅賦予試紙條對(duì)重金屬離子、抗生素及非法添加劑較高的親和性和穩(wěn)定性，還展示出卓越的過(guò)氧化物酶樣（POD）催化活性，從而有效放大檢測(cè)信號(hào)。
該方法可在環(huán)境和食品樣本中同時(shí)實(shí)現(xiàn)鎘離子（Cd2+）、克倫特羅（CLE）和慶大霉素（GM）等污染物的超高靈敏檢測(cè)，最低檢出限達(dá)1 pg/ml（皮克/毫升），檢測(cè)時(shí)間控制在18分鐘以內(nèi)，且相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）低于8.7%。這種快速、靈敏且穩(wěn)定的檢測(cè)平臺(tái)在環(huán)境危害因子現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中將有廣闊的應(yīng)用前景。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士研究生白文龍與鄭帥副研究員為共同第一作者，王澍副研究員、劉方鄰研究員和張龍研究員為論文通訊作者。本研究得到了本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)博士后科學(xué)基金和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.159936
圖 雙金屬?gòu)?fù)合納米酶標(biāo)簽（Si@Au/Ir）以及構(gòu)建的三種環(huán)境危害因子高敏聯(lián)合檢測(cè)試紙條
