一个基于纸张的微流体光传感器与智能手机平台集成,用于快速地在现场检测酸农药
Shuai Liu1, Jingkai Zhao2, Junfeng Wu3
1College of Mechanical and Electrical Engineering, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China; Jiangsu Key Laboratory of Advanced Food Manufacturing Equipment & Technology, School of Intelligent Manufacturing, Jiangnan University, Wuxi 214122, China.
Food chemistry
|September 18, 2024
概括
一个新的智能手机传感器使用光纸条快速检测酸农药. 这种方法可以在不到10分钟的时间内对有机农药进行敏感的现场分析.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物感应是一种生物感应.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 农药检测对于食品安全和环境监测至关重要.
- 现有的农药分析方法可能耗时,需要专门的设备.
- 需要快速,灵敏和便携式的检测系统,用于杀虫剂,如omethoate.
研究的目的:
- 开发一种新的光微流体基于纸张的传感器来检测欧米酸盐.
- 将传感器与便携式智能手机平台集成,用于现场分析.
- 为了在真实样本中实现快速,灵敏和准确的欧美酸盐量化.
主要方法:
- 设计了一张微流体纸条,使用氧化石墨烯 (GO) 和3 (Cy3) 标记的阿普坦 (Cy3-APT).
- 检测依赖于GO对Cy3-APT的光灭,在欧美酸盐结合后恢复光.
- 一个带有卷积神经网络 (CNN) 的智能手机应用程序被开发用于图像分析和量化.
主要成果:
- 传感器在0-750nm的度范围内显示出对欧美酸盐检测的高灵敏度.
- 该CNN模型实现了高回归系数 (R2 = 0.9964),表明了出色的量化准确性.
- 现场检测真实样品在10分钟内实现,结果与标准方法相美.
结论:
- 开发的基于智能手机的光传感器提供了一个快速而灵敏的平台,用于检测酸农药.
- 这种方法提高了有机农药的检测性能,使得能够进行现场部署的分析.
- 微流体纸条和智能手机技术的整合为农药监测提供了一个有前途的工具.
