一种低成本、高灵敏的环境危害因子联合快速检测技术问世

　　近日，中国科学院合肥物质院安光所光电子中心团队在环境危害因子现场快速检测技术方面取得新进展。相关研究成果以《硅基双金属纳米酶增强型免疫层析试纸条用于多种环境污染物的高灵敏同时检测》为题，发表于化学工程领域TOP期刊Chemical Engineering Journal上。
 

　　环境污染物重金属离子、抗生素以及非法添加剂具有较强的化学稳定性和热稳定性，在食物链中累积后会通过多种途径进入人体对人类健康构成重大威胁。而现有的实验室检测方法需要繁琐的样品制备过程、高昂的检测成本以及专业的操作人员，且难以实现三种不同小分子物质的联合检测。因此，开发一种低成本、高灵敏的联合快速检测技术迫在眉睫。
 

　　为解决这一难题，研究团队开发了一种基于双金属复合纳米酶标签(Si@Au/Ir)的新型免疫层析快检试纸条。Si@Au/Ir标签以硅球为内核，其表面吸附了大量金核铱壳纳米卫星。这种双金属复合结构不仅赋予试纸条对重金属离子、抗生素及非法添加剂较高的亲和性和稳定性，还展示出卓越的过氧化物酶样(POD)催化活性，从而有效放大检测信号。该方法可在环境和食品样本中同时实现镉离子(Cd2+)、克伦特罗(CLE)和庆大霉素(GM)等污染物的超高灵敏检测，最低检出限达1 pg/ml(皮克/毫升)，检测时间控制在18分钟以内，且相对标准偏差(RSD)低于8.7%。这种快速、灵敏且稳定的检测平台在环境危害因子现场检测中将有广阔的应用前景。
 

　　中国科学技术大学博士研究生白文龙与郑帅副研究员为共同第一作者，王澍副研究员、刘方邻研究员和张龙研究员为论文通讯作者。本研究得到了本研究得到了国家自然科学基金(82302638)、中国博士后科学基金(M740769)和国家重点研发计划(2023YFC2606200)的支持。
 

　　双金属复合纳米酶标签(Si@Au/Ir)以及构建的三种环境危害因子高敏联合检测试纸条