2025年4月25日,大连工业大学海洋食品加工与安全控制全国重点实验室陈翊平教授课题组在国际顶级期刊《Journal of Hazardous Materials》(IF=12.2,中国科学院1区Top期刊,)发表了题为“Artificial intelligence-enabled microsphere imaging immunosensor based on magnetic metal-organic frameworks-assisted sample pretreatment for detecting aflatoxin B1 in peanuts”的研究性论文。 成果介绍 鉴于黄曲霉毒素 B1 (AFB1 )具有强烈的致癌毒性,因此灵敏且快速地检测黄曲霉毒素 B1 对于保障食品安全至关重要。 该研究团队开发了一种基于磁性金属有机框架辅助样品预处理的人工智能微球成像(AI-MI)免疫传感器,用于检测花生中的AFB1。在这项工作中,Fe3O4@MIL-101(Fe)作为磁性吸附剂可有效富集 AFB1 。基于竞争性免疫反应,富集的AFB1 可调节聚苯乙烯(PS)免疫微球上标记的辣根过氧化物酶(HRP)山羊抗小鼠抗体的量。HRP 可以催化聚苯乙烯微球表面的聚多巴胺与额外的过氧化氢快速形成。由于聚多巴胺涂层含有丰富的官能团,因此可以吸附氨基官能化的磁性纳米粒子,形成 PS 探针。PS 探针经磁力分离,采用光学显微镜观察,并使用计算机视觉算法进行计数。最后,PS 探针数量的变化与AFB1的数量相关。 在优化条件下,Fe3O4@MIL-101(Fe)表现出显著的富集能力(1.59 mg/g),AI-MI 免疫传感器对AFB1具有高灵敏度(4.90 pg/mL,比酶联免疫吸附法提高了 19 倍)和宽线性范围(从 0.01 到 500 ng/mL)。这种 AI-MI 免疫传感器在痕量毒素的智能检测方面大有可为。 图文赏析 图1. 图文摘要 方案 1. 用于检测花生样品中 AFB1 的 AI-MI 免疫传感器示意图。(A) Fe3O4@MIL-101(Fe) 的合成。 (B) 用于富集花生样品中 AFB1 的 Fe3O4@MIL-101(Fe)。(C) 基于 PDA 信号放大的 AI-MI 免疫传感器检测 AFB1 的过程。 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.138410