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一區(qū)論文應(yīng)用案例 · 前沿專題型

基于 BCNO 量子點和鈣離子的智能手機(jī)輔助比例熒光傳感檢測多西環(huán)素平臺

該研究發(fā)表于 Microchimica Acta（2022），使用 XH-100A 開展 食品安全檢測、熒光納米探針 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括平均粒徑 2.65 ± 0.39 nm；回收率 94%；回收率 110%。

論文編號 470
應(yīng)用方向 食品安全檢測、熒光納米探針、智能手機(jī)輔助傳感、抗生素殘留分析
關(guān)鍵結(jié)果 平均粒徑 2.65 ± 0.39 nm
核心條件 溫度 90 ℃ / 60 ℃
論文編號
470
期刊
Microchimica Acta
影響因子
5.833
中科院分區(qū)
1 區(qū)
發(fā)表年份
2022
設(shè)備型號
XH-100A
作者單位
湖北大學(xué)；湖北大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院、有機(jī)功能分子合成與應(yīng)用教育部重點實驗室、湖北省先進(jìn)有機(jī)化工材料協(xié)同創(chuàng)新中心；華北理工大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院；華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院臨床檢驗科
Hubei University; Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Ministry-of-Education Key Laboratory for the Synthesis and Application of Organic Functional Molecules, College of Chemistry and Chemical Engineering, Hubei University, Wuhan 430062, China; School of Public Health, North China University of Science and Technology, Tangshan 063210, Hebei, China; Department of Clinical Laboratory, North China University of Science and Technology Affiliated Hospital, Tangshan 063000, Hebei, China
研究方向
食品安全檢測 熒光納米探針 智能手機(jī)輔助傳感 抗生素殘留分析

事實快照

  • 論文：基于 BCNO 量子點和鈣離子的智能手機(jī)輔助比例熒光傳感檢測多西環(huán)素平臺
  • 設(shè)備：XH-100A
  • 期刊與分區(qū)：Microchimica Acta，中科院 1 區(qū)
  • 核心條件：溫度 90 ℃ / 60 ℃；微波功率 900 W；時間 1 h / 24 h
  • 關(guān)鍵結(jié)果：平均粒徑 2.65 ± 0.39 nm；回收率 94%；回收率 110%
  • 用途：可作為 食品安全檢測、熒光納米探針 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

作者建立了一種基于 boron carbon oxynitride quantum dots (BCNO QDs) 與 Ca2+ 的新型比率熒光和比色檢測平臺，用于 DOX 檢測。論文指出，BCNO QDs 通過微波法由硼酸和乙二胺制備；DOX 會淬滅 BCNO QDs 在 425 nm 處的熒光，同時與 Ca2+ 結(jié)合形成新的熒光復(fù)合物，在 520 nm 產(chǎn)生新發(fā)射峰。熒光強(qiáng)度比值 F520/F425 與 DOX 濃度呈良好線性關(guān)系，檢測限為 25 nM。進(jìn)一步地，作者制備了便攜式熒光試紙，并借助智能手機(jī)識別反應(yīng)液與試紙的 RGB 值，實現(xiàn)了 DOX 的數(shù)字圖像比色可視化檢測，為實際樣品中多西環(huán)素定量分析提供了有效方案。

研究背景與解決的問題

作者建立了一種基于 boron carbon oxynitride quantum dots (BCNO QDs) 與 Ca2+ 的新型比率熒光和比色檢測平臺，用于 DOX 檢測。

設(shè)備應(yīng)用與實驗條件

項目參數(shù)
溫度90 ℃ / 60 ℃
微波功率900 W
時間1 h / 24 h

關(guān)鍵結(jié)果

平均粒徑 2.65 ± 0.39 nm
回收率 94%
回收率 110%
指標(biāo)結(jié)果
平均粒徑2.65 ± 0.39 nm
回收率94%
回收率110%

機(jī)制/方法亮點

  • DOX 與 BCNO QDs 之間存在靜電相互作用，同時兩者吸收和激發(fā)譜存在重疊，導(dǎo)致 425 nm 通道發(fā)生熒光淬滅。
  • DOX 可與 Ca2+ 通過分子內(nèi)氧原子和羥基位點形成穩(wěn)定六元配位結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)分子平面剛性，從而在 520 nm 產(chǎn)生新的熒光峰。
  • 由于一個信號下降、另一個信號上升，體系形成 F520/F425 的比率讀出模式，可降低環(huán)境擾動對單一熒光信號的影響。
  • 智能手機(jī)通過采集熒光顏色圖像并提取 RGB 值，將實驗室中的熒光變化進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為便攜、直觀的數(shù)字讀數(shù)。
  • 試紙化載體使探針從液相體系延展到便攜檢測介質(zhì)，為現(xiàn)場快速篩查提供了更直接的應(yīng)用形式。

應(yīng)用價值

  • 借助祥鵠 XH-100A 在溫和條件下快速制備 BCNO QDs，為比率熒光探針開發(fā)提供了高效材料路線。
  • 通過“量子點淬滅 + Ca2+ 配位發(fā)光”雙信號聯(lián)動，實現(xiàn)對 DOX 的高靈敏比率檢測。
  • 同時完成溶液檢測、手機(jī)圖像識別和熒光試紙構(gòu)建，形成較完整的現(xiàn)場化檢測鏈條。
  • 在乳制品和水樣中完成加標(biāo)回收驗證，并與 HPLC 保持一致，實用性較強(qiáng)。

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常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？
本研究使用 XH-100A。
研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？
該研究發(fā)表于 Microchimica Acta（2022），使用 XH-100A 開展 食品安全檢測、熒光納米探針 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括平均粒徑 2.65 ± 0.39 nm；回收率 94%；回收率 110%。
該研究發(fā)表在哪個期刊？
發(fā)表于 Microchimica Acta，中科院 1 區(qū)。
引用信息
Smartphone-assisted ratiometric fluorescence sensing platform for the detection of doxycycline based on BCNO QDs and calcium ion
Microchimica Acta, 2022
DOI: 10.1007/s00604-022-05224-6