基于逻辑门控比率荧光探针与智能手机传感阵列的多重氟喹诺酮抗生素检测新策略

《Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy》：Logic-operated ratiometric fluorescent probe and smartphone sensor array for multiplexed fluoroquinolone detection

本研究报告开发了一种新型Tb3+/CdTe量子点比率荧光探针（Tb/CdTe QDs），并构建了逻辑门传感器阵列，实现了对四种氟喹诺酮抗生素（FQs）的高灵敏度、高选择性定量检测与定性区分。该探针具有优异的抗干扰能力和稳定性，在实际样品（如湖水、牛奶、蜂蜜）中回收率高。通过集成智能手机颜色识别系统，成功实现了FQs的可视化半定量现场检测，为食品安全快速监测提供了创新解决方案。

　　

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Materials

主要试剂和实验用水均未经进一步纯化直接使用。硼氢化钠（NaBH₄）和氢氧化钠（NaOH）购自天津鸿雁试剂厂。醋酸镉二水合物（Cd(CH₃COO)₂·2H₂O）和亚碲酸钾一水合物（K₂TeO₃·H₂O）购自山东西亚化学工业有限公司。六水合硝酸铽（Tb(NO₃)₃·6H₂O）购自上海泰坦科技股份有限公司。恩诺沙星（ENR）、丹诺沙星（DNX）和培氟沙星（PEF）购自相关供应商。

Structure and morphology characterization

透射电子显微镜（TEM）结果显示，CdTe量子点（QDs）呈现出近乎单分散的球形形态，尺寸分布相对均匀，如图1a所示。粒径范围在3至5纳米之间（图S1）。此外，从图1b中可以观察到Tb/CdTe QDs存在部分聚集现象，这暗示着Tb³⁺已成功螯合到CdTe QDs的表面。

CdTe QDs的傅里叶变换红外（FTIR）光谱...

Conclusions

总而言之，本研究成功开发了一种基于Tb³⁺功能化的碲化镉量子点（CdTe QDs）的比率荧光纳米传感器（Tb/CdTe QDs）。通过设计双通道传感器阵列并与逻辑门电路集成，实现了对多种氟喹诺酮抗生素（FQs）的有效区分。该探针在FQs检测中表现出卓越的选择性、高灵敏度和快速响应能力。实际样品测试结果表明，该纳米传感器适用于复杂基质中的抗生素残留分析。