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环境学院龙峰教授研究团队在国际生物传感器顶级期刊《Biosensors & Bioelectronics》(IF:8.173)上连续发表论文

时间:2019-01-03

实现水环境风险污染物现场实时快速检测是及时有效保障人们生命健康和安全,快速制定环境污染事件有效处理处置措施首要前提条件。目前,我国水中有毒有机污染物、重金属、病原菌等风险污染物主要依赖实验室设备来进行检测,如HPLCGC-MSICP等大型仪器设备,存在检测频次不高、出数据时间长、人力资源消耗量大、仪器昂贵且操作复杂等不足,难以支撑多类型水环境风险污染物现场快速监测与预警需求。龙峰教授领导的研究团队通过刻苦攻关,基于光学生物传感原理,创新发展了基于双色全内反射荧光生物传感分析平台和便携式可再生光纤化学发光生物传感器,这将为提高对环境与健康突发事件的快速响应能力,保障环境与健康安全提供重要的技术支持。

以研究生杨荣为第一作者的论文“Development of novel portable and reusable fiber optical chemiluminescent biosensor and its application for sensitive detection of microcystin-LR” 201812月发表在《Biosensors & Bioelectronics(201812127–33)上。该研究集成化学发光原理、生物亲和反应原理和光纤生物原理的显著优势于一体,创新发展了便携式可再生光纤化学发光生物传感器。该仪器无需传统化学发光生物分析仪的磁珠和光电倍增管,极大地简化了化学发光生物分析仪的结构,提高了系统光传递效率和信噪比,并可大幅降低分析成本。该传感器被应用于水体水华产生的高毒性物质——微囊藻毒素-LRMC-LR)的快速高灵敏检测,检测限可达0.03 µg/L,远低于国家饮用水水质标准(MC-LR1.0 µg/L)。

以研究生宋丹为第一作者的论文“Development of dual-color total internal reflection fluorescence biosensor for simultaneous quantitation of two small molecules and their affinity constants with antibodies” 20191月发表在《Biosensors & Bioelectronics(2019126824–830)上,该论文报道了一种新型双色全内反射荧光生物传感分析平台,该平台基于光开关的时间分辨效应,采用全光纤光学系统和新型硅基光电探测器,实现双波长荧光信号的同时连续检测。平台具有小型化、集成化、灵敏度高、荧光串扰和成本低等优点。运用间接竞争免疫分析原理,实现两种小分子环境污染物(双酚A24-D的同时高灵敏检测。该平台也被应用于生物反应过程动力学的研究。它既是传统双色荧光检测系统的有力替代者,亦可作为双色荧光检测全微分析系统(μ-TAS)的重要组成部分,同时具备拓展同时检测更多波长荧光的潜力


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