隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們的生活水平得到進(jìn)一步提高,但一些疾病的發(fā)病率也逐漸升高。很多疾病在早期診斷中并沒有明顯的癥狀產(chǎn)生,因而無法及時(shí)預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和治療,大大加劇了疾病的發(fā)病率以及治愈難度。在發(fā)病初期,人體自身受到疾病的攻擊時(shí),會(huì)通過免疫系統(tǒng)進(jìn)行自我防御。若自身免疫系統(tǒng)無法解決,人體就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)進(jìn)行預(yù)警,比如汗液、尿液、淚液、血液、呼出氣體等。
針對(duì)上述原理,研究人員開發(fā)了相應(yīng)的比率熒光探針來識(shí)別丙酮和異丙醇,并且利用3D打印技術(shù)和智能手機(jī)APP(顏色識(shí)別器)完成了生物標(biāo)志物的現(xiàn)場、可視化和半定量化檢測(cè)。采取比率熒光策略將兩種不同顏色的熒光通過合適的比例進(jìn)行混合,當(dāng)生物標(biāo)志物存在時(shí),一種熒光被猝滅而內(nèi)標(biāo)熒光保持不變,從而可以在紫外燈照射下呈現(xiàn)出明顯的顏色變化。利用智能手機(jī)識(shí)別熒光探針溶液的顏色RGB值即可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分析物的檢測(cè)。這種比率探針采用低毒、高發(fā)光效率的碳點(diǎn)和寬發(fā)光顏色范圍、結(jié)構(gòu)易修飾、具備良好可調(diào)性的有機(jī)熒光材料制備而成,對(duì)生物標(biāo)志物具有較低的檢測(cè)限,可實(shí)現(xiàn)對(duì)人體健康的預(yù)警作用。結(jié)合智能手機(jī)組建熒光傳感平臺(tái),可進(jìn)行現(xiàn)場、快速、半定量、可視化的檢測(cè)。該工作有望擴(kuò)展?jié)撛趽]發(fā)性生物標(biāo)志物研究的實(shí)際應(yīng)用,進(jìn)行疾病的初步監(jiān)測(cè)和臨床診斷。
該項(xiàng)研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和安徽省重點(diǎn)研究與開發(fā)計(jì)劃的支持。
文章鏈接:https://doi.org/10.1007/s00604-021-04965-0
https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c03280
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