一个反射级联的微纤维光学传感器用于乳制品中低水平β-乳糖球蛋白的检测:通过QU@ZIF-8/PDA纳米球接口传感
Miao Liu1, Jingru Mao1, Shuyuan Guo1
1School of Physics and Electronic Engineering, Shanxi University, Taiyuan 030006, China; Shanxi Key Laboratory of Wireless Communication and Detection, Shanxi University, Taiyuan 030006, China.
Journal of hazardous materials
|July 19, 2025
概括
一种新型传感器能够以高灵敏度和准确度检测出牛奶过敏原β-乳糖球蛋白 (B-LG). 这种低成本的温度补偿装置有可能提高食品安全和预防过敏.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 食物过敏,特别是对牛奶蛋白β-乳糖球蛋白 (B-LG) 的过敏,对全球健康构成重大挑战.
- 准确而敏感的B-LG检测方法对于食品安全和过敏管理至关重要.
研究的目的:
- 开发一种高灵敏度,温度补偿的传感器,用于检测B-LG.
- 评估传感器在真实食品样本中的性能,并评估其实际应用的潜力.
主要方法:
- 制造了一种反射微纤维干扰仪 (MFI),用倾斜纤维布拉格格 (TFBG) 连接.
- 传感机制利用MFI和TFBG覆盖模式共振的干扰波长转移.
- 使用TFBG核心模式进行温度自我校准,以消除交叉敏感性.
主要成果:
- 传感器实现了广泛的检测范围 (0.2-100μg/mL) 与低的检测极限 (0.04μg/mL).
- 在牛奶样本中显示出高灵敏度 (6.64dB/μg/mL或1.74nm/μg/mL) 和恢复率 (88%-104%).
- 传感器的制造成本低,难度适度,这表明其实际可行性.
结论:
- 拟议的反射传感器为灵敏可靠的B-LG检测提供了一个有希望的解决方案.
- 它的温度补偿和高性能支持其在食品安全监测和过敏预防方面的应用.
- 成本效益和轻松的制造突出了其广泛采用的潜力.


