基于Au/Ag纳米棒和基于IRMOF-3@Au的灵活PDMS膜的敏感SERS适应传感器用于检测组胺
Yue Pan1, Shan Xu1, Zhouping Wang1
1State Key Laboratory of Food Science and Resources, Jiangnan University, Wuxi, 214122, China; School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi, 214122, China; International Joint Laboratory on Food Safety, Jiangnan University, Wuxi, 214122, China; Collaborative Innovation Center of Food Safety and Quality Control in Jiangsu Province, Jiangnan University, Wuxi, 214122, China.
Analytica chimica acta
|January 14, 2024
概括
开发了一种新的表面增强拉曼光谱 (SERS) 适应传感器,用于敏感的组胺检测. 这种新的传感器提供了更好的稳定性和快速分析,通过在葡萄酒等样品中准确检测组胺,确保食品安全.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 胺,一种有毒的生物原氨基,对健康构成风险,需要可靠的检测方法.
- 传统的组胺检测技术往往是复杂的,昂贵的,需要专门的专业知识.
- 表面增强拉曼光谱 (SERS) 提供了一个快速和经济的替代方案,但基板稳定性和效率的挑战仍然存在.
研究的目的:
- 开发一种基于SERS的高性能胃口传感器,用于灵敏而准确的组胺检测.
- 克服现有的SERS基板的局限性,重点关注稳定性,样本采集和检测效率.
主要方法:
- 通过组装 IRMOF-3@Au/PDMS 柔性基板与 AuNR-DTNB@Ag-HA 体探针,合成了一个 SERS 体传感器.
- 利用 π-π 堆叠相互作用进行组装,并利用 AuNR@Ag 和 IRMOF-3@Au 的协同增强进行信号放大.
- 采用HA吸收酶用于特定的基因组胺捕获,从而通过SERS信号变化检测出具有竞争力的结合机制.
主要成果:
- 组装的SERS适应传感器由于协同效应,在DTNB信号中表现出显著的增强.
- 传感器显示,它具有高度的特异性,可以通过HA胺体捕获组胺素.
- 在SERS强度和对数组胺度 (0.0001400 mg/L,R2 = 0.990) 之间观察到线性关系,检测极限低 (3.6 × 10−5 mg/L).
- 传感器的准确性和适用性在真实葡萄酒样本中得到了验证.
结论:
- 开发的 SERS 适应传感器显著提高了基板稳定性,检测灵敏度和信号响应即时性.
- 这一策略有效地满足了在各种系统中对组胺检测的需求.
- 基于MOF的SERS基板设计有望开发用于其他目标的传感器,从而有助于食品安全.


