基于DNA模板制备的金属纳米簇及其在分析检测中应用进展

金属纳米簇(Metal Nano-Clusters,MNCs)是一种新型的荧光纳米材料,而DNA具有良好的生物相容性、多样的二级结构,能与阳离子结合,可有效阻止MNCs团聚成为更大的颗粒,因此常被用于制备MNCs的模板。MNCs具有超小尺寸、光化学性质稳定、荧光光谱可调、生物相容性良好等优点。本文总结了以DNA为模板的MNCs(DNA-MNCs)合成方法及光学性质,重点介绍了DNA-MNCs在分析检测中的应用,并展望了其发展趋势。     

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。     

金属纳米团簇(MNCs)的性能与应用*

金属纳米团簇(metal nanoclusters,MNCs)是由几个到几百个金属原子组成的内核被单层配体保护而形成的一类新型材料。MNCs的结构可在原子级精度的水平上进行调控,因其具有超小的尺寸、独特的电子能级以及大的比表面积等性质而获得了广泛的应用。主要基于ds区金属铜、银、金的纳米团簇 (CuNCs、AgNCs、AuNCs) 的相关研究介绍MNCs的概念、结构特征、主要性能、合成策略以及它们在催化、生物传感、生物成像和肿瘤治疗中的应用。     

2022年《理化检验-化学分册》专题报道北大核心CSCD

《理化检验-化学分册》杂志将在近年开展专题报道的基础上,拟在2022年继续于第5、7、9期分别推出以“食品质量安全”“环境污染物”和“新材料成分”等分析对象为主的3期专题报道,热忱欢迎相关领域的检测技术人员踊跃投稿.具体内容涉及:1)食品质量安全分析目前我国食品质量安全保障体系已基本建成,但仍然面临很多问题,食品质量安全评价将迎来更智慧的新时代.本专题将重点关注食品添加剂,食品及食品接触材料中的药物残留、化学毒素、重金属等有害物质检测的新方法,以及纳米技术、生物芯片等新技术在食物安全快速检测方面的应用.2)环境污染物分析工业快速发展、农村城镇化过程、城市废弃物均对环境安全造成巨大威胁.本专题将重点关注环境介质中各种污染物种类、成分、存在形态及各形态含量的分析测定.研究对象包括传统典型污染物(如重金属与有机金属化合物、持久性有机污染物)、长期低剂量暴露污染物(如抗生素类药物、饮用水消毒副产物、藻毒素、环境内分泌干扰物)和灾害与紧急事件污染物.     

微全分析系统在环境污染物检测中的研究与应用

环境污染物的高效检测是分析领域关注的焦点,微全分析系统(μTAS)为现代环境监测提供了良好的技术平台和新的技术途径.本文综述了近年来μTAS在小分子环境样品检测和分析方面的研究进展,重点针对有机磷类、含硝基化合物、酚类、氨基甲酸酯类、芳香胺等有机污染物,各类阴离子和金属阳离子等无机污染物,氮氧化物、二氧化硫、硫化氢、甲...     

核酸介导信号放大光学生物传感器在食品污染物检测中的应用EI北大核心CSCD

信号放大是新型生物传感分析过程中重要的环节。核酸介导的信号放大技术凭借核酸材料灵活的结构设计、低成本和易于制备等特点,在生物传感快速检测技术的开发上逐渐发展成为一项重要的分支,广泛应用于食品、环境和医药等新型检测方法开发。介绍了传统和新型核酸扩增技术、生物条形码和DNA walker等信号放大机理和应用,同时进一步综述核酸信号放大技术结合光学生物传感在食品污染物中检测的应用,如化学污染物、毒素类污染物、和重金属污染物等,并对核酸介导的信号放大技术在食品污染物检测中的问题和前景进行讨论。     

冷冻干燥技术在环境水样有机新污染物前处理中的应用进展

有机新污染物是一类在先进分析技术帮助下新鉴定的、现有法规未管制的、人为源的有机污染物.有机新污染物主要包括药品与个人护理、农药、全氟化合物、内分泌干扰物等,其会产生内分泌干扰效应、诱发抗性基因传播,还对人类和野生生物的生存与发展构成潜在威胁,因此检测环境样品中的有机新污染物浓度对生态环境和人体健康具有重大意义.由于环境...     

水体及土壤污染源氮硫磷及重金属汞砷铅镉综合检测仪的构建

构建了一台集取样、转化、分析的同步在线综合检测仪器,仪器构架原理基于紫外-可见光吸收检测污染源的氮硫磷水平(氨氮,PO43-,SO42-)、基于原子荧光检测Hg,As,Pb,Cd等4种有害重金属.对于水体污染源可以自动采集污水样品后直接检测;于土壤污染水平评价设计了土柱实验单元转移土壤污染物至液相,土柱实验还可协同完成土壤理化物性参数测定(如渗漏系数及吸附解离系数等).实验结果表明,所关注各种污染物的检测标准曲线线性度良好,R2均大于0.99,氮硫磷离子检测精度达到1μg/mL,重金属检测精度达到0.1 ～0.01 ng/mL;土柱实验正确地显示渗流液中选取的重金属As和Cd浓度随时间下降、最后平缓的总体趋势,在试验条件下,As和Cd的质量浓度平衡值分别为1.75 ng/mL和0.013 ng/mL.开放的仪器构架可以扩展检测更多污染物,如全氮污染物(总氮、硝酸盐及亚硝酸盐)和亚硫酸盐、Cr等,模块化设计可实现基于量子点荧光原理的重要矿产元素如稀土元素分析.     

新污染物检测技术研究进展

检测分析技术是开展新污染物治理工作的基础,是精准识别新污染物的重要手段。本文对持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素以及微塑料等四大类新污染物的检测方法进行了总结,并对检测分析方法进行了比较。提出了下一步做好新污染物检测工作要加强检测标准方法的顶层设计,开发高通量、效率高的检测方法,重视样品前处理技术的标准化研究和标准试剂的研发。     

环境污染物的免疫传感检测方法进展

本文首先从免疫传感器的构建开始论述,对近5年有关免疫传感器用于环境污染物检测的文章进行了分类和归纳,对其中的三大热点进行了详细介绍,即全内反射荧光、光波导模式谱和表面等离子共振免疫传感器.其次对该领域的研究现状进行了分析,重点从信号放大技术、多组分检测、传感器的再生以及自动化和小型化等方面进行评述.最后,对免疫传感器用于环境污染物检测的发展趋势作了讨论.     

Research progress of rapid detection of typical environmental pollutants based on chromatographic technologiesEI北大核心CSCD

对复杂环境介质中的典型污染物进行快速、精准甚至远程连续自动的检测,是控制环境污染、确保环境和生态安全的重要前提。近年来,基于色谱技术的典型环境污染物快速检测方法发展迅猛,主要包括样品快速制备和目标物快速检测两方面。辅助萃取、快速液相萃取、QuEChERS等样品前处理方法具有萃取效率高、溶剂消耗少、操作简便快速等优点。快速检测技术可在几秒到半小时内提供检测结果,主要包括实验室和现场检测。本文综述了2019年以来基于色谱技术的典型环境污染物快速检测研究新进展。介绍了萃取技术和基于试验设计的样品快速制备,实验室快速检测、便携仪器现场检测及遥感技术远程检测,提出了色谱技术快速检测环境污染物的挑战和展望。     

新型污染物的环境质谱技术研究进展

随着科学技术的飞速发展,质谱检测及其联用技术方法正以前所未有的速度、广度和深度全面渗透到环境分析化学中,其在环境监测中的使用已经或正在日常化.近年来,一些高分辨质谱及其与色谱等的联用技术在目标污染物和非目标污染物的同时甄别鉴定和分析中发挥了重要作用,其对于阐明污染物在环境的归趋具有重要意义.本文对质谱技术及其与气相色谱和液相色谱的联用技术在污染物尤其是新型污染物分析中的进展进行了总结,并对高分辨质谱技术的环境应用研究给于关注,对环境质谱技术的发展方向进行了展望.     

纳米材料在食品有害污染物检测中的应用进展

随着人们对食品中重金属、农药残留、兽药残留以及包装材料中迁移物等有害污染物的关注,开发对这些有害污染物的快速、灵敏、经济的检测方法得到重视。纳米材料凭借其独特的物理、化学性质在科学领域得到越来越泛的应用,将纳米材料引入食品检测领域成为分析化学的一个研究热点。该文介绍了纳米材料的基本特性,分析了食品中有害污染物的种类、来源及其危害性,并对纳米材料在食品中有害污染物检测中的应用进行了介绍和论述。     

气质联用仪快速检测废水中多种有机污染物

对废水中有机污染物检测进行研究.通过pH调节使废水样中的不同污染物进行预分离,再用CH2Cl2和石油醚、正己烷混合溶剂对样品进行提取,用30 g/L硫酸钠溶液进行净化.通过气化室的程序升温达到不同性质污染物的色谱分离,得到可靠的污染物分离质谱图.在这种条件下可对48种农药进行快速定性分析.     

TiO2纳米管阵列在环境领域的研究进展

TiO2纳米管阵列是一种新型的无机功能材料,具有化学惰性、气敏、介电效应、良好的生物兼容性、较强的光催化能力以及抗化学腐蚀和光腐蚀的能力,特别是具有很好的光催化活性,使其在太阳能的储存与利用、环境净化、催化剂、光催化降解环境污染物等方面有比较多的研究应用.TiO2纳米管阵列通过一定的修饰可以使其吸收光谱向可见光区迁移,同时它兼具成本低廉、环境友好等优点,是当前环境污染物削减与监控的重要研究方向之一.本文主要对近年来国内外TiO2纳米管阵列作为光催化剂降解环境污染物和作为功能材料在环境分析检测中的应用进行简要综述,为开发新型污染物监控与处理技术及拓展TiO2纳米管阵列的潜能提供重要参考.     

引言

新型污染物（emerging pollutants）是指对生态环境具有潜在危害但环境监测部门尚未开展常规监测的污染物。与传统的污染物相比,新型污染物组成复杂,如短链氯化石蜡具有近万种同类物(congeners),复杂环境介质中微量/痕量新型污染物的准确定性和定量仍是具有很大挑战的技术难题。多种色谱技术,尤其是色谱与质谱的联用技术是新型污染物检测的有效手段。
我国环境科学工作者在新型污染物检测技术开发方面取得了很大进展,达到了国际先进水平。为反映我国新型污染物检测技术研发成果,推动新型污染物相关研究,我们邀请了相关科研机构、高校以及环境监测部门的专家撰稿,在"新型污染物色谱分析专栏"集中报道新型污染物检测技术的最新研究成果。本专栏论文不仅有药品及个人护理用品（PPCPs）、全氟化合物、短链氯化石蜡等国内外高关注的新型污染物色谱分析新方法,而且还有目前社会各界普遍关心的雾霾有害成分解析技术与方法。相信本专栏所报道的新技术和新方法对读者会有所帮助和启发。     

基于分子印迹的荧光传感技术及其应用研究

分子印迹技术(molecular imprinting technology, MIT)是针对某一特定模板分子制备具有特异选择性印迹聚合物(molecularly imprinted polymer, MIPs)的技术.以MIPs为分子识别元件,结合高度灵敏的荧光检测构建分子印迹荧光传感器(molecular imprinting-based fluorescence sensors, MI-FL sensors)在环境有机污染物的痕量检测领域备受关注.根据荧光发射信号的不同表达模式,本文介绍了多种不同分子印迹荧光传感器的构建策略和对环境中农药残留、雌激素、抗生素等有机污染物的检测应用,并展望了其面临的机遇与挑战.     

效应引导的污染物分析与识别方法

识别环境样品中主要贡献污染物有助于确定环境风险的来源,是环境治理的前提。单一的化学分析和生物学检测方法常常遗漏主要贡献污染物的信息。效应引导的污染物识别(effected-directed analysis, EDA)是以生物检测引导组分分离、化学分析与污染物鉴定的实用方法,是环境风险评价以及环境样品中主要贡献污染物筛查与识别的有力手段。该方法已成功用于环境中遗传毒物、内分泌干扰物和芳香烃受体效应污染物等污染物的鉴定,为特定污染地区贡献污染物及其来源的确定提供了宝贵的基础数据。本文综述了EDA中所应用的样品提取、分离策略、生物效应检测以及贡献化合物的识别方法,总结了近年来以EDA为手段在环境中识别的效应污染物并对目前EDA应用所存在的问题与未来的发展趋势进行了分析。     

多金属氧酸盐材料在电化学检测方面的研究进展

多金属氧酸盐因其可调控的化学组成、丰富的电子结构和优异的物理化学性能而成为非常有应用前景的一类材料.近年来,多金属氧酸盐被用于设计多种多样的功能材料,在电学、催化、生物学等多个领域都有广泛的应用.电化学检测由于其响应时间快、成本低、灵敏度高等诸多优点而成为环境科学、生命科学等领域的研究热点之一,在检测环境污染物和生物分...     

环境中手性污染物对映体分析方法的研究进展

手性污染物对映体尽管具有相似的物理化学性质,但在环境中的吸附、转移、降解等过程往往存在一定差异。生态安全问题与人类健康密切相关,因此,对手性环境污染物进行对映体水平上的分离分析是十分重要的研究课题。目前,国内外对环境中的手性污染物已开展了相关研究,然而全面评述相关分析测定方法的新进展鲜有报道。本文主要对环境中手性污染物的种类以及近5年环境中手性污染物的分析检测技术如液相色谱-质谱联用法、气相色谱-质谱联用法、毛细管电泳法、超临界流体色谱-质谱联用法等进行了归纳、综述和展望,为后续手性污染物的分析检测提供依据和参考。