纳米传感器将检测水果上的农药。免费技术图书馆新闻

纳米传感器检测水果上的农药

10.06.2022

瑞典科学家开发了一种微型传感器，可以在几分钟内检测到水果上的农药。该技术使用由银制成的火焰喷涂纳米粒子来放大化学物质的信号。

新的纳米传感器使用表面增强拉曼散射或 SERS，这是一种强大的检测技术，可以将金属表面上生物分子的诊断信号放大超过一百万倍。该技术已用于多个研究领域，包括化学和环境分析，以及发现各种疾病的生物标志物。然而，迄今为止，高制造成本和有限的批间重现性阻碍了食品安全诊断的广泛应用。

卡罗林斯卡研究所的研究人员使用火焰喷涂（一种成熟且具有成本效益的金属电镀技术）创建了 SERS 纳米传感器，以将银纳米颗粒的小液滴输送到玻璃表面。火焰溅射可用于在大面积上快速生产均匀的 SERS 薄膜。

然后，研究人员微调了单个银纳米粒子之间的距离，以提高它们的灵敏度。为了测试它们是否可以检测到物质，科学家们在传感器上涂了一层薄薄的指示染料，并使用光谱仪检测分子指纹。据研究人员称，传感器可靠且均匀地检测到分子信号，并且在 2,5 个月后再次测试时，其性能保持不变。也就是说，这些纳米传感器将能够服务很长时间。

在测试传感器时，研究人员能够检测到低浓度的对硫磷-乙基，这是一种在大多数国家被禁止或限制的有毒农业杀虫剂。将少量对硫磷-乙基放在苹果上。随后，用棉签收集残留物并浸入溶液中以溶解农药分子。将该溶液滴到传感器上，确认该溶液确实含有杀虫剂。

展望未来，研究人员计划探索新的纳米传感器是否可以应用于其他领域。例如，在资源有限的环境中检测特定疾病的生物标志物。

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