作者简介
房中则
天津医科大学教授,博士生导师, 天津医科大学公共卫生学院副院长,国家预防医学实验教学中心常务副主任, 卫生毒理与卫生检验检疫系主任,天津医科大学总医院儿科科研副主任(兼职),主要研究方向为“代谢毒理学”、“代谢流行病学”以及“代谢物监测的可穿戴生物传感器的开发及医学应用”。天津市千人计划专家,天津市特聘教授,天津市创新推动领军人才,天津市高校中青年骨干创新人才,天津市131人才,天津医科大学卓越人才PI。中国生物物理学会肠道菌群分会副秘书长、中国环境诱变剂学会理事、中国毒理学会青年理事会常务理事、天津预防医学会毒理学分会主任委员。近年来获得国家科技部精准医疗重大专项、国家科技部“发育编程及其代谢调节”专项、“生物大分子与微生物组”专项和大气专项、国家卫健委肝病和传染病重大专项、国家自然科学基金重大研发计划项目及面上项目、天津市组织部人才项目基金、天津市科委面上基金、天津市卫计委专项基金等多项基金的资助。近年来深耕于电化学传感器、自供能传感器等可穿戴设备用于医疗以及健康监测当中。作为牵头人和共同发起人建立了天津妊娠糖尿病队列、天津儿童青少年生长发育队列、吉林梅河口自然人群队列等多个人群队列。在Lancet Public Health, Ebiomedicine, Nano Energy, Metabolism, Science of The Total Environment, Chemosphere, Environmental Pollution,The American Journal of Clinical Nutrition, The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism等国际相关领域权威学术刊物上发表SCI论文150余篇,发表论文总引用5000余次,人卫出版社预防医学专业《毒理学基础》(第八版)编委、科学出版社“十四五”研究生规划教材《队列研究:理论与实践》、《毒理学原理与方法》编委。多次为Science等国内外知名杂志作述评专家,获得省部级奖项两项。
赛娜
天津医科大学副教授,硕士生导师,天津市131人才。近年来获得国家自然科学基金青年项目,天津市自然科学基金青年项目,中国博士后基金等多项基金资助。研究方向为功能性纳米材料的制备与应用。在Food chemistry, Talanta, Spectrochimica Acta Part A-Molecular and Biomolecular Spectroscopy 等国际相关领域学术期刊上发表论文。
李冬梅
本文第一作者,天津医科大学公共卫生学院,23级硕士研究生。研究方向为生物传感器的制备及其对外源性污染物的检测。
周佳悦
本文共同第一作者,天津医科大学公共卫生学院,23级硕士研究生。研究方向为纳米材料制备及其应用于小分子污染物的检测。
天津医科大学房中则教授团队近日于国际知名食品化学期刊Food Chemistry(中科院1区,IF:8.5)上发表了题为 “Chameleon-inspired molecular imprinted polymer with bicolored states for visual and stable detection of diethylstilbestrol in water and food samples” 的原创研究论文。该研究设计了一种用于水和食品样品中己烯雌酚检测的双色分子印迹聚合芯片,可以对实际饮用水和食品样品中可能存在的己烯雌酚进行可视化检测。该研究成果不仅是光学功能材料应用方面的创新而且是污染物快速筛查理论与技术方面的创新,具有重要的理论意义。
来源:Food Chemistry
本文链接:
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142531
己烯雌酚(DES)是一种雌激素内分泌干扰药物,用于预防早产和妊娠并发症。大量研究证实DES暴露可能对人体健康产生负面影响,如生殖障碍、宫颈上皮内瘤变、性行为的长期改变、机体的癌症等。传统的DES检测方法有高效液相色谱法、酶联免疫吸附法、气相色谱法等。尽管这些方法具有高分辨率和高灵敏度,但通常需要使用笨重的仪器进行检测。基于分子印迹技术形成的分子印迹聚合物(MIPs)以其响应速度快、成本低、操作简单等优点,在现场污染物检测领域受到广泛关注。然而,许多MIPs的设计依赖于单个传感信号,这使得它们极易受到周围传感环境的干扰。自然界中的各种生物体具有专门的形态结构来执行某些功能,是创造传感材料的灵感来源。例如,变色龙显示多种颜色的能力是通过颜料色(PIG)和结构色(STR)的灵活整合实现的。受变色龙皮肤颜色组合形式的启发,本课题组开发了一种具有荧光(FL)和反射光(STR)的仿生MIP芯片(FL-STR-MIP芯片) (图1),用于DES的视觉和稳定检测,以达到对DES简单、快速、灵敏的检测目的。
▲图1 FL-STR-MIP芯片检测原理示意图
由于FL特性和其与DES分子的相互作用,荧光聚离子液体(FPIL)颜料作为功能单体加入到含单体MMA和模板DES的前驱体溶液中,通过滴加引发剂KPS在80 ℃下完成无乳化剂乳液聚合,这一过程形成了单分散的FPIL-MIP球。在去除DES模板使FPIL-MIP球体完成自组装后,制备了FL-STR-MIP芯片。该芯片具有内含荧光染料的胶体光子晶体(CPC)结构,可表现出像变色龙一样的双色状态。添加DES后,芯片的FL和STR颜色分别基于两种响应机制 (分子轨道理论和布拉格定律) 响应目标DES,并且随着DES的增加,可以肉眼观察到颜色的变化,如图2。
▲图2 FL-STR-MIP芯片对DES的FL和STR响应及响应机理和颜色变化
[注] A:FL 响应;B:STR响应;C:基于分子轨道理论的FL猝灭机理;D:基于布拉格定律的STR漂白机制;E:FL-STR-MIP芯片的FL和STR颜色变化。
综上,本研究设计的 FL-STR-MIP 芯片具有 FL 和 STR 颜色状态,可以显著提高颜色特性和 DES 检测的效率。该芯片制备简单,成本效益高,反应速度快,稳定性好,在临床检测、食品安全、环境监测等的即时检测方面有很好的应用前景。
感谢国家重点研发计划(2021YFA1301202)、国家自然科学基金(82473677, 82273676, 32400963, 92357305)的支持。
编辑 | 易 迪
审阅 | 陈 姣
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创刊于1984
报道内容
环境因素(自然环境、社会环境)、职业因素与人群健康关系研究成果
主办
上海市疾病预防控制中心
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