一个全纤维系统生物传感器用于微量β-乳糖抗生素检测,增强了功能化的微纤维和纤维布拉格格网格

科学领域:

• * 光学生物传感器
• * 光纤传感器 光纤传感器
• * 检测抗生素残留的方法

背景情况:

• *准确和快速检测抗生素残留物对于食品安全和环境监测至关重要.
• *现有的抗生素检测方法可能耗时且复杂.
• * 基于酶的生物传感器为敏感和特定的分析物检测提供了一个有希望的方法.

研究的目的:

• * 开发和验证一个全光纤系统,用于快速检测β-乳糖抗生素度.
• *使用基于微纤维干扰仪 (MFI) 和纤维网格 (FBGs) 的光学酶生物传感器进行传感.
• * 建立一种灵敏可靠的方法来量化各种样本矩阵中的抗生素残留物.

主要方法:

• *通过甲基 (GA) 协同结合,将β-乳酸酶 (β-LS) 固定到涂有聚氨 (PANI) 的光纤上.
• *利用因β-乳酸抗生素β-LS水解而引起的PANI的折射率 (RI) 变化.
• *将RI变化转换为MFI波长变化和FBG功率变化以进行检测.

主要成果:

• * 实现波长变化灵敏度为0.6nm/nM,FBG功率差变化灵敏度为1.3dB/nM,用于检测阿莫西西林 (AMX).
• * AMX在脱离离子水中的低检测极限 (LOD) 已确定为0.04nM.
• * 证明了该系统在各种现实世界样本中检测抗生素度的能力,包括食物和尿液.

结论:

• *开发的全光纤系统为测量β-乳酸抗生素度提供了快速而灵敏的解决方案.
• * 传感器在不同的样本矩阵中表现出一致的性能,突出其多功能性.
• * 这项技术在监测食品和环境应用中的抗生素残留物方面具有重大潜力.