近日,西北農(nóng)林科技大學(xué)岳田利教授團隊在蘋果汁中的展青霉素快速識別檢測研究領(lǐng)域取得新進展。研究成果以“Magnetic capture of sulfur quantum dots encapsulated in MOF-5-NH2 via a target-driven self-cycling catalyzed hairpin assembly for the sensitive detection of patulin”為題在國際Top期刊《Chemical Engineering Journal》在線發(fā)表。2020級食品學(xué)院博士研究生閆小孩為論文第一作者,岳田利教授為通訊作者。
我國是世界最大的蘋果汁生產(chǎn)基地,但長期以來,蘋果汁中展青霉素的污染問題嚴(yán)重制約其安全性,目前已經(jīng)成為國際化發(fā)展的綠色壁壘之一,建立實時快速的展青霉素識別與定量檢測技術(shù)方法對全產(chǎn)業(yè)鏈識別控制展青霉素,保障蘋果汁安全極為重要。
岳田利教授帶領(lǐng)團隊開發(fā)了一種簡單、有效和靈敏度高的熒光適配體傳感器。這種傳感器主要由復(fù)合材料MOF-5-NH2封裝的硫量子點(SQDs@MOF-5-NH2)以及DNA擴增系統(tǒng)自循環(huán)催化發(fā)夾組裝(scCHA)構(gòu)成。一方面,通過“瓶繞船”法向MOF-5-NH2內(nèi)引入SQDs,相較于MOF-5-NH2,不僅顯著提高了熒光強度,還成功地解決了MOF-5-NH2自身水溶性差的問題。另一方面,團隊巧妙地將適配體編入兩個DNA發(fā)夾序列中,利用適配體特異性識別PAT的優(yōu)勢,使其在PAT存在時無需額外的酶或核酸即可實現(xiàn)PAT的循環(huán)利用,達到信號擴增和PAT檢測的雙重目的。通過偶聯(lián)所制備的復(fù)合材料“保質(zhì)”以及DNA擴增系統(tǒng)“保量”功能,該傳感器獲得了比同類型傳感器更低的檢測限(0.753 pg/mL)。同時,該研究還驗證了這種傳感器具有在蘋果汁中檢測PAT的能力,對確保食品安全具有潛在的應(yīng)用價值。
該項研究得到了“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.133624