一种具有对H2S/生物醇的双重响应的新型光传感器,来自醇衍生物移植乙烯纤维素及其应用
Huan Huang1, Zhiyuan Meng1, Yangmei Wu1
1Jiangsu Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Light Industry and Food, College of Chemical Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing, 210037, China.
International journal of biological macromolecules
|November 26, 2025
概括
一个新的宏分子探针EC-NPCB,提供了硫化 (H2S) 和关键生物醇的快速和灵敏检测. 这一进步通过实现便携式,实时的新鲜度测试来提高食品安全.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物化学 生物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 精确检测硫化 (H2S) 和生物醇 (氨酸,同氨酸,谷氨) 对于了解人类健康和疾病至关重要.
- 传统的微分子探针由于聚合引起的火 (ACQ) 效应而面临局限性,阻碍了它们的实际应用.
研究的目的:
- 开发一种新的宏分子探针,EC-NPCB,可以克服ACQ效应,以增强检测H2S和生物醇.
- 在响应时间,检测极限和光稳定性方面评估探头的性能.
主要方法:
- 合成EC-NPCB,一种基于乙烯纤维素与黄衍生物接种的宏分子探针.
- 光谱法被用来评估探测器对H2S和生物醇的反应.
- 对照稳定性与微分子探针 (MNPCB) 相比较.
- 通过对食品中的实时H2S监测和将其集成到便携式测试纸上,证明了实际应用.
主要成果:
- 在2到4分钟内,EC-NPCB显示出快速光反应.
- 实现了超低的检测极限:H2S为64.8nM,cysteine为43.1nM,homocysteine为43.0nM,glutathione为91.5nM.
- 与MNPCB相比,EC-NPCB的光稳定性提高了10倍以上.
- 在红葡萄酒实时H2S监测和在和猪肉中破坏评估的成功应用与TVBN值进行了验证.
结论:
- EC-NPCB有效地抑制了ACQ效应,比传统探头提供了更高的性能.
- 探测器的快速响应,高灵敏度和增强的光稳定性使其适用于各种分析应用.
- 将其集成到便携式测试纸上有助于现场部署的食品新鲜度检测,这对食品安全和公共卫生有重大影响.
