电化学发光生物传感技术在快速检测心肌梗死标志物中的研究进展

设计和发展简便、高灵敏、高选择性的分析手段以检测低浓度急性心肌梗死生物标志物是目前临床诊断迫切的需求。 电化学发光分析法由于具有稳定性好、灵敏度高、线性范围宽及可控性强等优点,能有效地进行低浓度样品检测。 该方法与生物传感技术相结合,有利于实现生物体液等复杂样品中极低含量急性心肌梗死生物标志物的快速检测。 本文综述了电化学发光生物传感技术在快速检测心肌梗死标志物中近5年的进展,介绍了电化学发光探针和共反应物,以及多组分生物传感检测技术等,并对其在心肌梗死标志物分析中的应用进行了总结。     

固体进样元素分析技术在农业领域的应用

重金属是农产品、农田土壤、肥料、饲料等农业样品中的重要污染物,传统的实验室分析方法需繁琐的前处理,耗时费力,无法满足重金属的快速检测需求。固体进样元素分析技术具有简化样品前处理、便捷、绿色、高效等优势,在农业领域中元素的快速检测分析中具有良好的应用前景。通过对固体进样元素分析技术,包括样品导入技术和电热蒸发、电感加热、激光烧蚀、X射线荧光光谱、激光诱导击穿光谱等固体进样分析系统进行综述,并对这些技术在农业领域中的应用做了进一步的梳理。固体进样分析技术已在农业样品中元素的快速检测、现场监测、风险评估等工作中发挥着举足轻重的作用,相信随着仪器研发、材料科学、机器学习等新兴技术的快速发展,其结构小巧、使用简单、分析迅速等优势将会充分发挥,为农业领域中质量安全监管提供一种更为有效、可靠的快速检测手段。     

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。     

激光诱导击穿光谱(LIBS)法微损快速检测党参中Pb

中药材重金属元素快速检测对污染监控及人们健康具有重要意义。激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS)属于一种快速检测方法,研磨压片等预处理方法相对样品消解已有所简化,但破坏了样品的物理性质,且不能满足中药材大宗品种、大批量检测需求。若进一步简化样品预处理,将更加凸显LIBS快速检测的优势。本文建立了激光诱导击穿光谱技术(LIBS)快速微损检测中药材样品重金属元素定标方法。线性相关系数R2为0.7764,建立的微损定标曲线线性可用于切片党参LIBS快速检测,对待测党参切片样品检测平均相对误差为3.74%,与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对比,相关系数R2为0.7957,验证了LIBS技术微损检测的可行性。制备的党参参考定标样品可多次重复用于待测样定标和仪器标定等。实验对待测党参样品仅进行切片处理,避免了研磨、压片等预处理,更加充分地体现LIBS快速检测的优势,为LIBS技术应用于中药材重金属元素快检等领域提供了一种新方法。     

丝网印刷电极及其在重金属快速检测中的应用

利用简单、快速、高灵敏的方法对食品中的重金属进行检测具有重要意义。丝网印刷电极（SPE）因具有小巧便携、样品用量少、成本低等优点,在电化学快速分析领域具有明显优势,可实现食品中重金属等污染物质的快速现场分析。该文主要介绍了丝网印刷电极的概念、制作工艺、制备材料和修饰材料,综述了丝网印刷电极在重金属快速检测方面的应用进展,并讨论了其目前形势及未来发展趋势。     

基于MP-AES的在线检测技术在地表水中重金属监测中的应用

通过集成在线富集和在线热消解技术,建立了基于微波等离子体原子发射光谱法(MP-AES)的地表水中重金属的在线检测技术,对珠江干流之一的西江水样中重金属元素(Cd,Cu,Cr,Ni,Pb,Fe,Mn和Zn)进行现场同时在线监测。结果表明,该在线检测技术对这些重金属元素的定量检测能力满足地表水环境质量标准(GB 3838-2002)的限量要求;据环境标准样品中重金属元素分析结果,测定值与配制标准值一致;自来水加标样品的回收率为81.5%~102%。该检测技术对重金属的检出限为1.14~5.34μg/L,检测结果的相对标准偏差(RSD)为0.79%~9.4%,方法可满足地表水中重金属的现场、快速、连续、准确监测需求。     

流动注射分析在环境水质重金属检测中的应用进展

重金属具有毒性大、不易被代谢、易被生物富集并有生物放大效应等特点,不但污染水环境,也严重威胁人类和水生生物的存在。近年来各类水环境中重金属污染日趋加剧,重金属的检测及处理方法有多种,而流动注射分析技术以其自动化程度高、分析速度快、精密度高、分析成本低等优点在水环境监测方面占有重要地位。介绍了流动注射在重金属检测方面的应用。     

海藻酸钠脱除重金属研究进展

重金属污染已成为全球性的环境问题,脱除重金属是治理重金属污染的主要途径。海藻酸钠(SA)本身无毒、性质稳定、价格低廉,具有较强的胶凝性、成膜性和络合能力,既可作为脱除重金属的吸附材料,又可作为脱除重金属的固定化载体,在重金属脱除中具有广泛的应用。本文重点综述了SA凝胶球、SA复合膜、SA纳米复合材料、SA分子印迹脱除重金属,以及SA作为单一固定化载体和复合固定化载体脱除重金属进展情况。展望了SA脱除重金属的应用前景。     

催产素检测方法的研究进展

催产素(Oxytocin)是一种重要的短肽类神经激素,在人类认知和社会行为中发挥着关键的作用。因此,建立高灵敏度、高特异性、快速、准确的生物样品中催产素的检测方法,对阐明催产素的生物功能、作用机理和探索相关精神疾病的治疗方法有重要的意义。本文介绍了目前已发展的催产素的各种定量检测方法及相关应用,并对未来该领域的迫切需求和技术难点进行了评述和展望。     

生物传感器在POCT中的应用研究

即时检测（POCT）是在病人旁边或现场进行的检测,因其简单、快速、便携且不受场所限制已成为目前体外分子诊断技术发展的一支风向标。而生物传感器以其快速、灵敏、高效、便携及易于自动化、微型化等优点在发展现场即时检测技术中具有非常大的潜力。近年来,随着生物传感技术、互联网技术的发展及各种新技术、新方法的兴起和融合,POCT技术和方法得到了实质性发展。本文简要介绍了生物传感器的分类和生物传感器在POCT中的应用现状,综述了近年来各类生物传感器在面向POCT检测应用的研究进展。生物传感器根据类型主要分为基于微流控芯片的生物传感器、基于纸的生物传感器、基于纳米材料的生物传感器、基于手机检测平台的生物传感器及集成的生物传感器等,并对这些传感器平台在POCT检测方面的应用做了阐述,最后对生物传感器在POCT应用中存在的问题进行了讨论,并对其发展趋势及前景做了展望。     

核酸适配体-荧光传感技术在重金属检测领域的应用

重金属污染环境后难以自然降解或无害化,进入有机体后有较强的生物蓄积性,会对环境安全和人类健康造成巨大威胁;此外,有些高毒重金属离子还可作为蓄意投毒、威胁恐吓的恐怖剂.因此,对环境中的重金属离子实现快速、现场检测尤为重要.传统仪器检测方法前处理复杂、成本高、操作需要专业人员,现场应用受限.近年来随着技术的发展和新材料的应...     

Electrochemical sensing of heavy metals in biological media: A review

Trace metals are required in the body as they play a significant role in several biochemical processes. Moreover, certain heavy metals are beneficial at appropriate levels. Copper (Cu), for example, is essential for red blood cell formation, bone strength, and infant growth. Despite these fundamental roles, Cu can become toxic at high levels. Other heavy metals such as lead (Pb), cadmium (Cd), manganese (Mn), and mercury (Hg), have been identified to cause acute and chronic health complications. For these reasons, rapid, real-time quantification of such metals in biological media is of interest to improving human health outcomes. Electrochemical methods offer numerous advantages, such as portability, capability to be miniaturized, low cost, and ease-of-use. In this review, we examine recent developments in electrochemical sensing for the detection of heavy metals in biological media. To meet the requirements for inclusion in this review, the electrochemical sensor must have been evaluated in biological media (blood, serum, sweat, saliva, urine, brain tissue/cells). Several applications are explored to examine recent advancements in electrochemical sensing within these matrices. Addressing the challenges through materials, device, and system innovations, it is expected that electrochemical sensing of heavy metals in biological media will facilitate future diagnoses and treatments in healthcare.     

西南山地煤矿区耕地土壤-农作物重金属富集及健康风险评价

为了解西南某典型山地煤矿区周边农田土壤、农作物重金属的富集情况及对当地人群健康的影响程度,采集矿区周边农田土壤样品和对应的农作物样品,测定重金属Cr、Mn、Zn、As、Pb的含量。运用Nemero指数法、潜在风险指数法对土壤重金属的污染程度进行评价;采用靶标危害系数法(THQ)评价农作物重金属对人体的健康风险。结果显示,Cr、Mn、Zn、As、Pb分别是背景值的1.81、1.90、2.89、1.30、0.86倍,处于轻度污染级别,轻微危害程度。农作物重金属Cr、Pb和As含量的超标情况较严重,Zn的含量超标相对较小。各农作物富集的重金属对人体的健康风险大小为：高粱>玉米>白菜>葱>辣椒。农作物重金属对儿童健康的危害均达到了慢性中毒;对成人健康的影响,高粱处于慢性中毒,其它农作物重金属处于产生较大影响的危害程度。农作物重金属与土壤重金属的相关性分析表明,农作物重金属的含量与土壤重金属全量并无线性关系;各重金属在农作物中的转移能力不同;Pb,As在农作物中的转移能力较大,而Cr相对较小。鉴于矿区重金属的富集情况,应尽快采取修复治理措施,为保证当地人群健康,建议当地居民不再食用和种植富集重金属严重的高粱、玉米农作物。     

Current Trends in the Application of Nanomaterials for the Removal of Pollutants from Industrial Wastewater Treatment—A Review

In the recent decades, development of new and innovative technology resulted in a very high amount of effluents. Industrial wastewaters originating from various industries contribute as a major source of water pollution. The pollutants in the wastewater include organic and inorganic pollutants, heavy metals, and non-disintegrating materials. This pollutant poses a severe threat to the environment. Therefore, novel and innovative methods and technologies need to adapt for their removal. Recent years saw nanomaterials as a potential candidate for pollutants removal. Nowadays, a range of cost-effective nanomaterials are available with unique properties. In this context, nano-absorbents are excellent materials. Heavy metal contamination is widespread in underground and surface waters. Recently, various studies focused on the removal of heavy metals. The presented review article here focused on removal of contaminants originated from industrial wastewater utilizing nanomaterials.     

Interactions between heavy metals and photosynthetic materials studied by optical techniques

In this work studies on rapid inhibitory interactions between heavy metals and photosynthetic materials at different organization levels were carried out by optical assay techniques, investigating the possibility of applications in the heavy metal detection field. Spinach chloroplasts, thylakoids and Photosystem II proteins were employed as biotools in combination with colorimetric assays based on dichlorophenol indophenole (DCIP) photoreduction and on fluorescence emission techniques. It was found that copper and mercury demonstrated a strong and rapid photosynthetic activity inhibition, that varied from proteins to membranes, while other metals like nickel, cobalt and manganese produced only slight inhibition effects on all tested photosynthetic materials. By emission measurements, only copper was found to rapidly influence the photosynthetic material signals. These findings give interesting information about the rapid effects of heavy metals on isolated photosynthetic samples, and are in addition to the literature data concerning the effects of growth in heavy metal enriched media.     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定谷类产品中8种重金属元素

为建立大批量谷类产品中重金属元素的快速检测方法,采用快速消解法,样品于聚丙烯刻度离心管中经硝酸消解,用电感耦合等离子体质谱仪同时检测Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Hg等8种重金属元素含量。研究了消解酸用量及消解时间对结果的影响,并优化了仪器工作参数。研究结果表明,样品在120℃消解1 h后直接定容测定,各元素在实验浓度范围内线性良好,相对标准偏差RSD值1.1%～7.2%,Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Hg各元素的方法检出限分别为0.02、0.000 3、0.03、0.02、0.08、0.01、0.002和0.000 4 mg/kg。试剂用量少、简便、快捷、准确性好,适用于电感耦合等离子体质谱法定量检测稻米、小麦、玉米等谷类产品中重金属元素的含量。     

生物样品中大田软海绵酸类毒素代谢规律及检测方法的研究进展

近年来,中国赤潮污染日趋严重,因此引发多起贝类毒素中毒事件,威胁消费者的食用安全。大田软海绵酸（okadaic acid,OA）及其衍生物鳍藻毒素（dinophysistoxins,DTXs）是分布最广、危害最大的一类腹泻性贝类毒,具有急性腹泻毒性及多种慢性毒性。建立生物体液样品中OA类毒素残留的检测方法对辅助诊断患者的中毒情况极为必要。文章简要介绍了OA类毒素的理化性质、中毒事件、毒理作用,并详细总结了生物样品中OA类毒素代谢规律及检测方法的研究进展。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)与石墨炉原子吸收光谱法测定饮用水中重金属元素的比较

通过对比电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)与石墨炉原子吸收光谱法(AAS)测定水中重金属的检出限、重复性、加标回收率等实验,验证两种方法的准确性,从而为饮用水中重金属的测定提供可靠的方法。结果表明,石墨炉原子吸收光谱法测定饮用水中砷、镉、铬、铅、汞、硒的检出限均低于ICP-OES法,但ICP-OES法测定线性范围宽,重复性和加标回收率均优于石墨炉原子吸收光谱法,分析速度快,操作便捷,结果满意,是目前饮用水中重金属测定非常可靠的方法。     

干果类食品的样品前处理与分析检测方法研究进展

坚果、果脯等干果类食品含有丰富的营养成分,深受国内外广大消费者的喜爱.但这些食品在果实生产、加工、储运时会使用农药或产生霉变等,造成干果中农药、重金属、霉菌毒素或添加剂等有害成分残留,甚至超过国家限量要求,带来严重的食品安全问题.因此,加强干果类食品的质量监督具有重要的经济和社会意义.但干果类食品基质复杂,有害物质种类...