水中鉛離子的現場可視化和半定量化檢測

Analytical Chemistry近期發表了合肥智能機械研究所一個研究團隊在環境危害物可視化分析檢測方面取得新進展（Semiquantitative Visual Detection of Lead Ions with a Smartphone via a Colorimetric Paper-Based Analytical Device.2019,91,14:9292-9299）。該團隊設計制備了一種高效的比色熒光納米探針，將其打印成熒光試紙，并根據試紙的顏色顯示可以初步判斷水中鉛離子的檢測情況，實現水中鉛離子的現場可視化和半定量化檢測。

研究人員開發了一種比率熒光探針檢測水中鉛離子的方法，并且利用熒光探針溶液打印的熒光試紙可以完成檢測。該比率熒光探針由藍色和紅色碳點通過合適的比例混合得到，鉛離子存在時藍色碳點熒光被猝滅，而紅色碳點熒光不變，從而在紫外燈照射下觀察到明顯的由藍到紅的顏色變化。通過將試紙的顏色RGB值識別智能手機APP（顏色識別器）或者其他顏色識別卡等，即可實現鉛離子的可視化、實時和半定量化檢測。

這種比率探針用低毒的碳點制備，對環境友好；利用熒光光譜儀和智能手機APP對熒光探針溶液的檢測限分別為2.89nm和35.26nm，遠遠低于WHO飲用水中鉛離子的允許限量（10mg/L）。用智能手機識別熒光紙條的RGB值，在5分鐘內即可完成水中鉛離子的現場、快速、半定量檢測。熒光紙條易于存放和攜帶，使得檢測鉛離子的方法更加方便、簡單、節省時間和成本效益。