基于上转换的水凝套件与Python辅助分析平台,用于样本到结果检测有机农药
Minghui Kong1, Yang Lu1, Yuan Ma1
1State Key Laboratory on Integrated Optoelectronics, Jilin Key Laboratory on Advanced Gas Sensor, College of Electronic Science and Engineering, Jilin University, Changchun 130012, People's Republic of China.
Journal of colloid and interface science
|May 23, 2024
概括
使用上转化纳米粒子 (UCNPs) 和MnO2的新型水凝便携式套件使得快速的现场农药残留分析成为可能. 这款智能手机集成系统为环境和食品安全监测提供了精确的pyrifos检测.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 在现场进行农药残留分析对于环境质量和食品安全至关重要.
- 现有的方法可能耗时,需要专门的设备.
- 需要开发快速,便携和敏感的检测系统.
研究的目的:
- 开发可靠的水凝便携式工具包,用于现场对农药残留物的定量分析.
- 为了提高灵敏度,将上转化纳米粒子 (UCNPs) 与MnO2纳米片集成在一起.
- 使用智能手机阅读器和Python辅助平台进行实时数据分析.
主要方法:
- 制造一个含有NaYbF4@NaYF4:Yb,Tm UCNP和MnO2纳米片的水凝便携式套件.
- 利用NIR激发来有效地传输能量,并通过MnO2.2灭UCNP的排放.
- 采用乙胆酶介导反应来恢复灭的排放以检测pyrifos.
- 整合智能手机阅读器和Python辅助的优势图算法进行定量分析.
主要成果:
- 开发的套件实现了0.17 ng/mL的低检测极限,用于pyrifos.
- 该系统展示了实时,快速的定量分析能力.
- 智能手机捕获的图像被Python处理,以实现准确的灰色值转换和伪色成像.
- UCNPs/MnO2水凝传感器在农药监测中显示出高效率.
结论:
- 新型水凝便携式套件为现场检测农药残留物提供了一个可靠而敏感的平台.
- 集成UCNP,MnO2,智能手机和Python分析为环境和食品安全监测提供了新的视角.
- 这种方法扩大了便携式传感器在生物分析中的应用前景.
