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環(huán)境中殘留的有機(jī)污染物對(duì)土壤、農(nóng)作物、地表水和地下水造成了污染，其環(huán)境行為已成為研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，這對(duì)有機(jī)污染物檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求。當(dāng)前檢測(cè)多采用色質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，存在樣品采集運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、前處理過(guò)程繁瑣、分析周期長(zhǎng)等問(wèn)題。為解決以上問(wèn)題，科研人員研發(fā)了高效富集技術(shù)和高通量檢測(cè)技術(shù)等有機(jī)污染物檢測(cè)技術(shù)，這些新技術(shù)標(biāo)志了有機(jī)污染物檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)，也成為影響有機(jī)污染物環(huán)境行為特征研究的關(guān)鍵因素。
中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所研究員王顏紅長(zhǎng)期致力于檢測(cè)技術(shù)研發(fā)，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)基于分子印跡傳感技術(shù)開(kāi)展了有機(jī)污染物檢測(cè)新方法和新裝置的研發(fā)工作，以期研制精準(zhǔn)、便捷的環(huán)境有機(jī)污染物快速分析儀器。團(tuán)隊(duì)前期研究開(kāi)發(fā)了有機(jī)污染物分子印跡固相萃取柱、分子印跡膜電極、分子印跡陣列傳感速測(cè)卡和分子印跡光子晶體速測(cè)卡等技術(shù)或材料，相關(guān)技術(shù)材料已成功應(yīng)用于多種有機(jī)污染物的快速檢測(cè)，發(fā)表論文12篇，申請(qǐng)專利4項(xiàng)。
近日，該團(tuán)隊(duì)在有機(jī)污染物檢測(cè)技術(shù)研究中取得新進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了一種融合分子印跡技術(shù)、量子點(diǎn)編碼技術(shù)和流式微球技術(shù)的高通量檢測(cè)方法。該方法以量子點(diǎn)修飾的分子印跡微球構(gòu)建流式熒光傳感單元，利用分子印跡技術(shù)的特異吸附性實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的專一、高效富集，通過(guò)吸附分子與量子點(diǎn)其在傳感單元表面發(fā)生量化熒光猝滅反應(yīng)，利用流式技術(shù)快速精確采集傳感單元熒光信號(hào)，建立待測(cè)物濃度與熒光強(qiáng)度的相關(guān)性，實(shí)現(xiàn)環(huán)境樣品中有機(jī)污染物的高通量快速檢測(cè)。采用該方法對(duì)環(huán)境水樣進(jìn)行測(cè)試，對(duì)毒死蜱的檢出限可低至0.01 mg/L，回收率達(dá)92.8±4.8 %；克百威檢測(cè)限可低至0.2 μg/L，回收率達(dá)94.1±3.7 %，可在1.5小時(shí)內(nèi)完成測(cè)試。該方法從原理上詮釋了對(duì)待測(cè)物專一識(shí)別與快速分析的可行性，且操作簡(jiǎn)單，耗時(shí)短，為有機(jī)污染物的高通量檢測(cè)提供了新思路，具有非常好的應(yīng)用前景。團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行配套檢測(cè)儀器的研制，努力將該成果盡快推向科研應(yīng)用，為環(huán)境領(lǐng)域有機(jī)污染物研究提供技術(shù)。
以上研究成果以A Novel Method for the Detection of Chlorpyrifos by Combining Quantum Dot labeled Molecularly Imprinted Polymer with Flow Cytometry 和Development and Applications of Quantum Dot-based Molecularly Imprinted Polymer Composites for Optosensing of Carbofuran in Water為題分別發(fā)表在Analytical Letters 和Analytical Sciences 期刊上，副研究員張紅、博士周強(qiáng)分別為兩篇論文的第一作者，通訊作者均為王顏紅。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、中科院儀器設(shè)備功能開(kāi)發(fā)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目和沈陽(yáng)市國(guó)際合作項(xiàng)目的資助。
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