聊城大学研发荧光试纸实现维生素B12便携检测
聊城大学研究团队开发出一种基于荧光猝灭原理的便携式维生素B12(VB12)检测技术,可将传统依赖大型仪器的实验室流程简化为荧光试纸或棉签形式。相关成果已发表于《Biomedical Analysis》。
该团队通过一步水热法合成硼氮共掺杂碳点(B, N-CDs),其在水溶液中分散性良好,平均粒径约1纳米,在390 nm紫外光激发下于475 nm处发出强蓝光(量子产率18.15%)。机制研究表明,VB12会与碳点结合形成非发光基态复合物,引发静态荧光猝灭。探针在0至100 μM浓度范围内呈现线性荧光响应,检出限低至0.02 μM。选择性测试显示,其他B族维生素、氨基酸、葡萄糖及常见小分子对该探针干扰极小。
为实现现场快速筛查,研究人员将传感化学体系负载至滤纸制成荧光试纸,并设计了一款集采样、转移、混匀与信号读取于一体的棉签传感器。在365 nm紫外光照射下,两者均随VB12浓度升高而明显变暗。试纸采用图像分析法测定绿蓝强度比(G/B),在0至80 μM范围内与VB12浓度呈强线性关系(R² = 0.9927)。两种便携装置在评估储存条件下可保持有效荧光与检测性能至少20天。
研究团队在蛋黄与山羊肝粉样品中验证了该方法,加标回收率介于97.09%至101.22%之间,定量结果与高效液相色谱(HPLC)高度吻合,证实了其在实际食品基质中的准确性。作者指出,当前流程仍需在测量前进行实验室样品前处理,下一步计划以微型电池供电UV-LED替代实验室紫外灯,并引入智能手机图像分析实现自动定量,以进一步简化操作并满足真正的现场检测需求。