合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院瞿昊副研究員以DNA作為識(shí)別探針對(duì)電解質(zhì)柵控石墨烯場(chǎng)效應(yīng)晶體管傳感器（SGGT）的柵電極進(jìn)行修飾，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜大米樣品中As（III）的高靈敏快速檢測(cè)。相關(guān)成果已于2021年2月3日以“DNA-Gated Graphene Field-Effect Transistors for Specific Detection of Arsenic（III） in Rice”為題發(fā)表在食品領(lǐng)域著名期刊、美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)Journal of Agricultural and Food Chemistry上（2021, 69（4）： 1398–1404），并被選為該期的封底文章。
食品中重金屬的含量較低，加之重金屬往往不足以引起生物體免疫反應(yīng)，合成其高性能抗體的難度較高，這些問(wèn)題使得食品重金屬的快速檢測(cè)非常具有挑戰(zhàn)性。針對(duì)這一難題，鄭磊研究員課題組的青年教師瞿昊基于電解質(zhì)柵控石墨烯場(chǎng)效應(yīng)晶體管（SGGT）電化學(xué)檢測(cè)平臺(tái)，以DNA作為識(shí)別探針對(duì)柵電極進(jìn)行修飾，并輔以牛血清蛋白BSA作為電極封閉。當(dāng)As（III）離子與金電極發(fā)生特異性相互作用時(shí)會(huì)使DNA探針的折疊狀態(tài)發(fā)生變化，由此引發(fā)的柵電極表面電荷分布變化會(huì)造成顯著的溝道電流響應(yīng)?；谶@一新穎傳感機(jī)制構(gòu)建的DNA-SGGT傳感器不僅提升了對(duì)As（III）的靈敏度，更為重要的是有效屏蔽了干擾離子的電流響應(yīng)，最終實(shí)現(xiàn)了大米實(shí)際樣品中的As（III）的高靈敏快速檢測(cè)，為復(fù)雜食品基質(zhì)中更多危害物的快速檢測(cè)提供了重要技術(shù)支撐。
該工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、安徽省科技重大專項(xiàng)和中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金的資助。合肥工業(yè)大學(xué)為該論文第一署名單位，2019級(jí)碩士研究生汪玉宏為論文第一作者，瞿昊為論文通訊作者。
論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.0c07052
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