广东
【太平洋科技快讯】近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所的蒋长龙、杨亮研究团队成功研发出一种可逆的水凝胶荧光传感器，能够实现食品新鲜度的快速检测。
该团队研发的这款食品新鲜度检测工具形似一块柔软的姜黄色小膏药，厚度仅 1 毫米，外观呈半透明状。使用时仅需将这枚小巧的贴片直接贴附在肉、鱼、虾等食品表面，静待约 1 分钟，贴片便会呈现出颜色变化，直观地显示出食品是否变质。
当食品新鲜时，贴片保持姜黄色;一旦食品开始变质，贴片颜色会逐渐由姜黄转变为橘红色。为了更精准地识别食品的变质程度，研究团队还引入了 980 纳米激光器进行上转换荧光观测。在荧光照射下，随着食品变质程度的加深，贴片上的荧光颜色会由绿色渐变为红色，实现更精细的定量分析。
这款传感器的检测原理基于对生物胺的敏锐捕捉，而生物胺是一类在食品腐败过程中产生的挥发性化合物，其浓度直接反映了食品的品质。在肉类、鱼类等高蛋白食品中，生物胺的积累往往是变质的先兆。该传感器采用柔性水凝胶作为基底，其上附着的基于上转换纳米材料的检测探针，能够精准地捕捉到生物胺的存在。当探针与生物胺相遇后，探针上所载的二酮基团会转化为烯醇离子，从而引发贴片颜色的变化。
值得一提的是，这款贴片并非“一次性”产品。经过适当的清洁后，它可以被多次重复使用，并且依然能够准确监测食物的新鲜度变化。而除了食品新鲜度检测，蒋长龙、杨亮团队还研发了另一种“葡萄酒贴片”，同样基于水凝胶荧光传感器技术。这款贴片可以监测葡萄酒中关键风味成分的变化。只需将葡萄酒样本滴至贴片上，即可观察到颜色或荧光信号的变化，直观地显示风味成分的浓度变化。
该研究技术与智能手机的颜色识别功能相结合，实现了对甲基乙二醛的现场快速检测和分析。甲基乙二醛是葡萄酒中的重要风味成分，其过量会导致口感粗糙、酸涩等不良体验。而在人体代谢中，甲基乙二醛作为糖酵解的副产物，其浓度升高会增加患糖尿病的风险。因此，这款传感器不仅可以用于评估葡萄酒的品质，还可以作为健康监测的工具，检测血清中的甲基乙二醛浓度，为糖尿病等代谢性疾病的早期预警提供参考。
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