金属纳米团簇在农药检测中的应用研究进展

农药对提高农作物质量和产量具有重要作用,然而,过量以及不合理使用农药导致的残留和污染对人类健康及环境均具有严重危害,因此对农药及其残留的检测尤为重要。金属纳米团簇（Metal nanoclusters,MNCs）作为一种新型纳米材料,具有尺寸小、稳定性高、易制备和生物相容性好等优点,在分析传感领域备受关注。MNCs在农药检测方面也展现出巨大的应用潜力。本文综述了近年来基于MNCs的检测方法以及在有机磷农药、有机氮农药和有机氯农药等常见农药检测中的研究进展,并对其在农药检测方面的发展前景进行了展望。     

一种检测肼的纳米粒子探针及其生物成像应用

肼是一种广泛使用的化工原料,但它也是一种有毒化学品,对人类健康和环境安全有着严重威胁。因此,开发一种方便、快速检测肼的方法具有重要的意义。本文制备了一种芘甲醛纳米粒子探针,其能和肼快速反应,从而使探针的荧光信号发生变化,实现对肼的荧光检测。该探针检测肼具有高选择性和灵敏度,并成功地应用于HeLa细胞和斑马鱼中肼的成像。     

纳米光学传感器用于检测汞离子

汞离子是毒性最大的重金属之一,对环境和人体都会造成严重的不良影响,开发能够快速检测环境中汞离子的分析方法引起了越来越多的关注。纳米材料由于其优良的光学性能和良好的稳定性,被广泛用于环境中汞离子的检测。本文主要综述了近年来一些代表性的基于纳米材料的汞离子荧光、比色传感器。根据纳米材料的不同,将这些传感器分为基于金、银、碳和硅基材料,以及量子点、有机纳米颗粒和其他纳米基材料的荧光、比色传感器,并分别从设计原理、识别性能和实际应用等方面对这些传感器进行了描述和讨论。最后对该领域的研究和发展提出了展望。     

基于CoP纳米阵列的亚硝酸根传感器的研究

亚硝酸盐对环境和人体健康有着不利的影响,人体长期食用含大量亚硝酸盐的食物有致癌的风险,对亚硝酸盐的分析和检测是非常重要的. 开发高效的电催化剂,从而实现高灵敏度和高选择性的亚硝酸盐检测具有十分重要的意义. 作者通过先水热再低温磷化获得了磷化钴纳米阵列（CoP/TM）.电化学测试结果表明,所构建的CoP/TM电极对亚硝酸盐的还原具有高效的催化作用,线性检测范围为1.0 μmol·L^-1到1.0 mmol·L^-1,检测下限为18 nmol·L^-1（S/N=3）,响应灵敏度为17781 μA·(mmol·L^-1)^-1·cm^-2,响应时间小于3 s,选择性良好.     

CdS纳米粒子标记抗体用于电化学免疫分析大肠杆菌的研究

大肠杆菌大量存在于人及其他恒温动物体内的肠道内,常随人及动物粪便一块排出,广泛传播于自然环境中,对水源造成污染.目前,大肠杆菌的检测已成为环境微生物学中重要的检测项目之一~([1,2]).一些传统检测大肠杆菌的方法,如平板计数法、多管发酵法、显微镜直接计数法等,都具有检测周期长,程序繁琐的缺点,难以适应污染源快速诊断的需要~([3,4]).     

基于纳米金的ATP检测体系的研究进展

ATP是机体代谢过程中不可或缺的能量物质，参与机体的各项重要的生理生化活动，在各方面起着至关重要的作用。因此，对ATP的快速精准检测具有重要的临床意义。纳米金（AuNPs）因优良的光学特性、催化活性、生物相容性等特点，被广泛应用于构建ATP检测体系。本文综述了目前AuNPs应用于ATP检测的研究进展，如比色检测、荧光分析、电化学检测、电化学发光检测、化学发光检测以及表面增强拉曼散射等，比较了各种检测方法的优点与不足，并对AuNPs在ATP检测应用中面临的挑战和机遇做了展望。     

环境和食品样品中高氯酸盐检测方法进展

高氯酸盐是一种甲状腺毒素,阻碍甲状腺激素的分泌,影响人体正常的生理机能,因此对食品及环境中高氯酸盐进行检测具有重要的意义。对不同种类食品及环境中高氯酸盐的检测方法进行了综述,其检测方法有离子色谱法、离子色谱–质谱法、离子色谱–串联质谱法,高效液相色谱–串联质谱法。对高氯酸盐检测技术进行了展望,为高氯酸盐的分析及食品安全监控提供参考。     

Au@Ag纳米粒子在农药SERS光谱分析中的应用

随着现代农业的发展,多种农药被广泛应用于农田,果园和温室等场所。由于大多数农药对生态环境、动物和人类健康都有害,因此建立快速、灵敏和实时检测环境与食品中农药含量的技术显得越来越重要。本文论述了用作表面增强拉曼散射(SERS)光谱基底的金核银壳纳米粒子(Au@AgNPs)的制备方法,以及将其用于苹果表面农药百草枯Paraquat(PQ)残留量的检测分析,检测限为4.69×10~(-9) M。研究工作表明,相对于单纯的金溶胶(AuNPs)或者银溶胶(AgNPs),Au@AgNPs在该农药的SERS光谱分析中表现出更好的SERS增强效应和检测效果。Au@AgNPs在浓度为1.3×10~(-7) M的低浓度条件下仍可检测到PQ。因此,具备核壳结构的Au@Ag溶胶可用于实时和灵敏检测果皮表面的农药残留,这为相关检测技术的建立提供了有益的信息。     

硫化金包覆金纳米棒局域等离子体共振的纳米生物传感器研究

纳米生物传感技术是近年来迅速发展起来的一种超微生物传感技术,具有高选择性、高灵敏度、快速、方便检测等优点.尤其基于金纳米颗粒的生物探针的研究备受关注.近年来,对基于棒状金纳米结构的生物探针合成及在生物传感及医学成像中的应用的研究是金纳米棒研究的重要方向.纳米金由于其制备简单、易于修饰、稳定性和生物相容性好等优点,被广泛应用于生物分子的识别和检测领域.     

纳米电化学传感器检测微生物的研究进展

致病微生物是影响人类健康的一类重要微生物。基于纳米材料的电化学免疫生物传感器在致病微生物检测方面具有检测速度快,灵敏度高,检测下限低,成本低等优点。本文综述了几种纳米材料电化学免疫生物传感器的构建和实验研究,分析了各种纳米材料如何改善电化学传感器性能,并具体比较分析了不同纳米电化学生物传感器对各种病原微生物的检测研究,最后,对未来的发展趋势进行了展望。     

碳纳米材料的同位素标记及其在纳米毒理分析研究中的应用

碳纳米材料因独特的物理化学性质,而成为纳米产品中使用最多的纳米材料之一.这些纳米材料不可避免地通过各种途径进入环境,其生物安全性研究是碳纳米科技健康发展亟待解决的关键科学问题.寻找和建立针对环境生物体系中碳纳米材料高灵敏、本征的定量检测方法,获得与环境生物体系相关的数据,是推动其环境纳米生物效应和安全性研究的关键.在纳米毒理学研究中,同位素标记分析方法是一种不可替代的定量分析方法,尤其对碳纳米材料,具有独特的优势.结合现代分析技术,可本征、快速、准确、高灵敏地对其纳米生物效应与毒理学进行研究.本文综述了典型碳纳米材料的放射性同位素和稳定性同位素标记技术和方法、检测方法及其在碳纳米材料结构形成、生物体内定量吸收、分布、转化和排泄等纳米生物效应与毒理学分析研究的相关应用,并展望了同位素标记技术在碳纳米材料的毒理学研究和环境健康效应研究中的应用.     

纳米金对荧光素的荧光增效作用

纳米金对荧光素的荧光效率具有增强作用,其增强效果取决于纳米金的尺寸大小和浓度。粒径分别为5、15、25 nm的纳米金与不同浓度的荧光素溶液作用后可以增强荧光强度3~10倍,同时讨论了溶液环境和pH值对荧光增强的影响。采用本实验提出的方法可以在生化检测方面提高荧光检测方法的灵敏度。     

铂纳米颗粒修饰电极对大肠杆菌的电化学快速检测

本文采用了电化学沉积法制备了铂纳米颗粒化学修饰电极（PtNP/GCE）,并将它应用于大肠杆菌的检测。原理是基于检测大肠杆菌溶液中酶与底物的反应产物,对氨基酚,实现了对大肠杆菌的快速检测。采用了铂纳米颗粒修饰电极,并对检测系统进行优化,提高大肠杆菌的检测灵敏度。大肠杆菌浓度在50—1.0×10⁵cfu/ml与响应电流成良好的线性关系,最低检测限为20 cfu/ml,检测时间在4个小时以内。与传统方法相比,该电化学方法能很好地满足食品安全、环境监控和临床医学等领域中快速检测的要求。     

基于有机纳米纤维薄膜的荧光化学传感

薄膜荧光化学传感提供了一种固相、便携、易操作的气相分子检测技术,在环境、安全、生物医学、健康监测等领域具有重要的应用价值和发展前景.基于本课题组在超分子自组装构建n-型有机半导体苝二酰亚胺衍生物(PTCDI)一维纳米纤维及其荧光薄膜检测胺类等气相分子领域研究,结合其他课题组工作,本文阐述了该类纳米纤维多孔薄膜在结构调控,荧光传感应用性能、机制和意义方面的研究进展.同时,也介绍了本课题组在p型有机半导体咔唑角亚乙炔四环(ACTC)和咔唑三聚体等在本领域的进展,最后对未来挑战和发展方向进行了展望.     

基于磁性免疫结合CdSe/ZnS纳米粒子化学发光放大的脱落酸检测方法

脱落酸作为一种重要的植物激素,在调节植物对环境应激性,控制种子发芽、植物生长、气孔开闭等方面起着关键作用.随着脱落酸信号传导研究的深入,亟需一种快速、灵敏的脱落酸分析检测方法.我们发展了一种简化的磁性免疫分析方法,结合CdSe/ZnS纳米粒子放大化学发光信号,实现了脱落酸的高灵敏检测.在最优条件下,本方法只需30min便可得到检测结果,脱落酸的检测范围为1pM到10nM.我们还考察了剂量效应对磁性微球准均相体系在实际应用中产生的影响.本方法对脱落酸具有高灵敏度和高选择性,有望发展成对植物激素普遍适用的分析方法.     

基于分子识别的外泌体纳米界面原位DNA组装

<正>细胞膜是一类间隔细胞内外环境的具有生物活性的界面,膜表面的受体通过外界物质刺激调控胞内的生化反应,从而影响细胞乃至整个生命体的进程。对细胞膜表面进行改造和功能化,从而实现原位识别、组装并调控细胞膜表面结构在癌症检测和治疗等方面具有重要的作用~1。外泌体是细胞向胞外分泌的纳米级囊泡样膜包被小体,在细胞间的通讯、肿瘤早期诊断、心肌损伤保护和药物运输等研究领域展现重要的应用价值~(2-4)。虽然利用DNA纳米技术在构筑功能化细胞膜等     

单个纳米颗粒的光散射检测技术进展

纳米颗粒因其在生物医学和生物分析领域具有重要的应用前景而备受关注.单个纳米颗粒的光散射检测技术是一种简单、有效地对纳米颗粒的尺寸、尺寸分布及浓度等进行表征的分析方法,尤其在揭露纳米颗粒的内在异质性方面具有独特优势.然而瑞利散射强度随粒径减小呈六次方衰减,使得小尺寸单个纳米颗粒的检测非常具有挑战性.本文对近年发展起来的多种单个纳米颗粒的光散射检测技术进行综述.     

纳米二氧化硅的制备及其在橡胶中的应用研究进展

二氧化硅是一种重要的无机材料,无毒,对环境无污染,具有非常广泛的用途.近年来已经有大量文献报道了纳米二氧化硅的制备及其应用.本文综述了国内外相关文献,介绍了纳米二氧化硅的几种制备工艺,以及在硅橡胶、医用橡胶、轮胎橡胶、日用橡胶制品、胶管胶带和胶鞋中的应用,并展望了纳米二氧化硅的发展方向和应用前景.     

纳米金增强低温等离子体离子化质谱快速检测苯胺

低温等离子体(Low-temperature plasma,LTP)作为敞开式离子源满足环境检测要求的样品原位、快速检测,然而水体的基体效应使得检测灵敏度不足。该文将金纳米颗粒溅射于针灸针表面后,结合低温等离子体离子源进行检测,实现了质谱信号的增强效应,可以快速灵敏检测水体中的苯胺。结果表明,相比于无纳米金修饰的针尖,苯胺检测信号强度增强了43倍,且具有较低的背景噪音。苯胺的质量浓度与质谱信号强度在1~50μg/L范围内呈线性关系,检出限(LOD)为0.64μg/L,每个样品检测时间约为1 min。该方法简单易操作,结合便携式质谱有望用于环境水体及突发性水源污染事件中苯胺的检测。     

我国POPs检测电学纳米器件研究获系列成果

近期,中科院合肥物质科学研究院智能所仿生功能材料与传感器件研究中心在持久性有机污染物检测电学纳米器件研究方面取得一系列新成果。持久性有机污染物（POPs）指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链（网）累积、并对人类健康产生危害的化学物质,它具有毒性高、化学稳定性强等特点。传统检测方法复杂,检测仪器体积大、成本高,因而利用纳米材料独特的物理化学效应,研制具有现场实时检测功能的纳米传感器件,简化检测程序,降低成