近日，華南農業大學食品學院副教授李向梅團隊與加拿大滑鐵盧大學化學系教授劉玨文合作，首次將邁科烯（MXene）材料與橫向流動免疫分析（LFIA）平臺相結合用于動物組織中地塞米松的高靈敏檢測。相關成果以封面文章的形式在線發表于《分析化學》（Analytical Chemistry）。
當期期刊封面。研究團隊 供圖
LFIA是目前主流的檢測方法之一，具有簡單、高效、低成本、無需專業人員和大型儀器設備等優點，已成功應用于食品安全和醫療診斷領域。但目前用于小分子檢測的LFIA主要采用傳統單信號“關閉”策略，這種策略依賴于高濃度的分析物，導致靈敏度低和定量差，尤其不利于有痕量檢測需求的小分子分析物，同時也難以避免外界環境對目標信號的干擾，影響準確性。
為了解決上述問題，引入了熒光淬滅機制，許多具有比色-熒光雙信號模式的LFIA被開發出來以提高靈敏度和準確度，但這些研究仍然存在一些固有問題：低熒光淬滅效率和低摩爾消光系數、材料制備復雜、穩定性差。因此，選擇具有高摩爾消光系數、雙光譜重疊熒光淬滅能力和制備簡單的穩定熒光受體來構建高靈敏度的比色-熒光LFIA具有重要意義。
該研究首次將MXene材料與LFIA平臺相結合用于動物組織中地塞米松的高靈敏檢測。研究人員采用簡單的一鍋自還原法制備了Ti3C2@Au，該材料具有高摩爾消光系數、優異的熒光淬滅能力、超高的分散性和良好的生物相容性，使得在低抗體水平下進行有效和靈敏的檢測成為可能。
該免疫傳感器以地塞米松為研究模型，通過“關閉”和“打開”兩種模式的結合，實現了信號的相互校準，提高了方法的可靠性，為基于新型MXene材料的生物傳感器在食品安全領域中的應用開辟了新視野。
上述研究得到國家重點研發項目、國家自然科學基金、國家留學基金委員會基金等項目的資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c04550
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