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中药材中重金属快检方法的建立与应用
类 别:食品医药
地 区:市辖区
单位名称:兰州大学
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发布时间:2026-11-03

受工业三废无序排放、含重金属农药化肥不规范施用等因素影响,现代农业集约化生产使药用植物面临重金属生物富集的风险不断增加,加强中药材重金属残留监测因此受到广泛关注。在检测实践中,如何提高中药材重金属检测的准确性与快捷性,仍是亟待解决的问题。本课题从构建新型光学传感材料与新型检测方法的角度开展了研究探索。   二、技术原理及性能指标   1. 技术原理   荧光检测主要通过检测体系荧光光谱的变化作为传感信号来识别分析物。通常加入分析物后,主客体间的相互作用会导致发射波长或荧光强度改变,由此产生荧光猝灭、荧光增强和荧光双发射检测三种现象,实现对分析物的定性和定量检测。可在紫外光照射下,利用智能手机摄像头捕捉被测检测溶液的图像,通过手机图像处理应用程序处理,将颜色数据转换为RGB(红绿蓝)值,再依据RGB值与被测金属离子浓度间的数学关系,实现对被测金属离子的快捷半定量检测。   2. 性能指标   本课题所制备的传感材料可对中药材水萃取液中的特定重金属离子进行定性和定量荧光检测。在便捷检测方法的研究中,R/B值与0.5至45μM的Cu2+之间表现出良好的线性关系,可实现对Cu2+的快速和可视化检测。   三、技术的创造性与先进性   本课题创造性地将荧光传感材料的特异性识别能力与智能手机的图像采集和颜色分析功能深度结合,建立了“传感材料--光学信号--智能手机可视化”的新型检测模式,有助于突破传统重金属离子检测对大型仪器的依赖。通过智能手机的“拍照--分析”一体化操作,能够实现实时和现场检测,在降低时间成本和操作难度方面具有明显先进性。   四、技术的成熟程度,适用范围和安全性   本课题技术目前处于实验室研究与检测阶段,适用于现场即时检测及应急检测需求,在干扰因素简单的场景中表现尚可。其检测过程仅涉及符合安全防护标准的常规实验室级紫外光短时照射,搭配智能手机操作即可完成;无需使用有毒化学试剂(如传统检测中的萃取剂、显色剂),也无需高温、高压等危险实验条件,操作人员仅需基础防护(如避免紫外直接照射),安全性较高。   五、应用情况及存在问题   本课题的研究成果可用于中药材产业链的实验室内检测。由于尚处研究初级阶段,复杂基质抗干扰能力待提升,适用场景限于干扰简单环境,产业化需突破稳定性与标准化问题。