研究方向

在应用研究方面,根据检测对象的种类、数量、工作环境等因素,从两个方面进行设计布局:1. 单传感器;2. 阵列传感器

1. 基于单一光化学比色传感器的应用研究

1.1)多种类农药残留的快速检测:
多种类农药残留快速检测卡采用化学显色的原理,通过专有的指示剂固载技术实现富集显色,提升传感器显色反应的检测灵敏度。借助疏水隔离带与亲水通道的设计,将多步化学反应集中到一条通道上进行,终端显色。通过与空白样本的比对,或手机App成像的方式得出农药残留是否超标的信息。可检测有机磷,氨基甲酸酯,硫代氨基甲酸酯,拟除虫菊酯,有机氮硫,含金属类等多种类型的农药残留。

1.2) 大米中镉的快速测定
消解后的米样中含有众多的金属离子(Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cu2+, Ni2+, Zn2+, Mn2+等),常规的固相萃取柱很难实现如此高的分离度。课题组开发了一种小巧但有效的常压固相萃取柱,仅仅将镉离子的分离作为目标,而其它金属离子无需完全分离开来,少量与镉离子共存的锰离子和锌离子通过分离后辅以具有相对选择性的荧光指示剂进行选择性信号隔离,荧光方法的运用同时将检测灵敏度进一步提升,使之达到国标的检测水平。

1.3) 人血清中巯基氨基酸的同时测定
通过衍生化反应,将仅差一个亚甲基的半胱氨酸与同型半胱氨酸,经由薄层层析板进行快速分离,辅以荧光比色方法,将同型半胱氨酸进行快速定量分析,结果与国标方法一致。比起液质联用方法,该方法极大地提高了检测通量,具有很高的应用价值。

1.4) 甲醛快速检测及去除
利用甲醛与胺类反应的机理,研发了笔式快速比色甲醛传感器,可在1分钟时间里检测国标规定的甲醛浓度。同时,基于相关原理,开发了对应的甲醛去除膜。

2. 基于阵列光化学比色传感器的仿生电子鼻/电子舌的应用研究

2.1)有毒无机气体快速检测仪
便携式有毒无机气体快速预警仪由比色阵列传感器芯片、CMOS读出电路、LED背光板、微型气泵、微处理器、金属外壳等组成。传感器芯片由多个气敏显色单元构成,与有毒无机气体接触后,引起部分气敏单元的颜色发生变化,经由CMOS读出电路,将颜色变化转化成相应的指纹图谱对有毒无机气体进行快速甄别。目前可对氨气、氯气、氟气、氟化氢、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、硝酸八种无机气体进行有毒浓度的快速区分。

2.2)重金属残留快速检测
采用阵列式设计,通过多种金属螯合指示剂的优选组合,实现了铜、锌、镍、钴、银、铅、汞、镉等金属离子的快速筛选识别。过滤富集方法的引入大大提升了检测灵敏度。

Copyright©2013-2020 Chenical Sensors Group.All rights reserved.457Zhongshan Road,Dalian Institute of Chemical Physics,CAS,Dalian 116023,China The Feng Lab