記者24日從中國(guó)科學(xué)院合肥科學(xué)物質(zhì)研究院了解到，該院固體所研究員蔣長(zhǎng)龍團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制備了兩種高效的比率熒光納米探針，并結(jié)合智能手機(jī)的顏色識(shí)別器，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品和環(huán)境水體中農(nóng)藥的可視化定量檢測(cè)。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《化學(xué)工程雜志》和《ACS可持續(xù)發(fā)展化學(xué)與工程學(xué)研究》上。

氨基甲酸酯類化合物主要用作殺蟲劑、殺螨劑、除草劑和殺菌劑，已成為農(nóng)藥的一大類別。有機(jī)磷農(nóng)藥主要用于防治植物病、蟲、草害，其揮發(fā)性強(qiáng)，遇堿失效。這兩種農(nóng)藥廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，在農(nóng)作物中會(huì)存在不同程度的殘留。但它們?cè)谧匀唤缰薪到馑俣容^慢，其殘留隨呼吸、皮膚吸收或誤食進(jìn)入人體后，藥物毒素會(huì)使人體器官功能受損，嚴(yán)重者會(huì)出現(xiàn)呼吸麻痹甚至死亡。

目前，國(guó)內(nèi)外用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)的主要分析方法仍然局限于酶抑制法和免疫測(cè)定等，這些方法通常存在成本高、操作復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)等問題。因此，發(fā)展快速、低成本、特異性強(qiáng)、靈敏度高的農(nóng)藥檢測(cè)新方法具有非常重要的意義。

鑒于此，研究人員構(gòu)建了一種無酶比率熒光探針，以CdTe量子點(diǎn)作為背景熒光，用于氨基甲酸酯農(nóng)藥的全譜視覺識(shí)別。氨基甲酸酯農(nóng)藥加入后，通過親核縮合反應(yīng)產(chǎn)生綠色熒光的異吲哚，該熒光探針出現(xiàn)了從紅色到綠色的明顯顏色變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)氨基甲酸酯的快速可視化響應(yīng)。

此外，研究人員還通過集成綠色碳點(diǎn)和CdTe量子點(diǎn)構(gòu)建了比率熒光探針，用于甲基對(duì)硫磷的高選擇性定量檢測(cè)。在堿性條件下，甲基對(duì)硫磷能迅速水解生成對(duì)硝基苯酚， 氫鍵加強(qiáng)的瞬時(shí)反應(yīng)導(dǎo)致碳點(diǎn)和對(duì)硝基苯酚之間的內(nèi)濾效應(yīng)猝滅綠色熒光，從而導(dǎo)致探針產(chǎn)生由綠到紅的靈敏熒光色度變化，并且檢測(cè)限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家最大殘留標(biāo)準(zhǔn)。（吳長(zhǎng)鋒）