浙江大学智能生物产业装备创新团队（IBE）傅迎春、泮进明及应义斌教授在国际权威期刊Advanced Science上发表研究论文"Tailored Fluorescent Metal–Organic Frameworks Hybrid Membrane Sensor Arrays: Simultaneous and Selective Quantification of Multiple Antibiotics"
(原文链接: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202502452）。
传感器阵列在实现快速、多重抗生素检测方面展现出广阔的应用前景。然而，依赖交叉反应的传感器阵列即使经过复杂的数据分析处理，其检测结果仍难达到理想准确性，而基于抗体、适配体的生物型高亲和力传感器虽然具有较好的特异性，却普遍存在设计难度大、稳定性差等局限性。
为此，该研究报道了一种纸基荧光金属有机框架（MOFs）传感器阵列，用于对多种抗生素的一对一识别和定量检测（图1）。针对目标抗生素，分别设计了三种具有优异亲和力的荧光MOFs。该方法将识别和信号生成相结合，通过一次过滤操作简化操作流程（10 min）的同时提高检测灵敏度，混合溶液中对3种抗生素的检测限为ppb级别。MOFs的鲁棒性还使其能够在含有机溶剂的原始样品中进行直接检测，而传统检测方法难以实现。此外，该传感器阵列可以轻松集成到基于智能手机的便携式设备中，并配合用户友好型图像分析小程序，实现鸡肉样品中多种抗生素的一步提取和定量检测。因此，基于MOFs的多样性，该方法可扩展至多种抗生素的同时检测，具有各种化学目标物的通用、高通量准确检测潜力。
图1. 基于MOFs膜传感器阵列的多种抗生素直接定量检测。a) 一对一识别和响应示意图。b) 包含Nylon@PCN-128、Nylon@Eu-MOFs、Nylon@Tb-MOFs和裸nylon的MOFs膜传感器阵列，及其c) 同时过滤检测3种抗生素示意图。d) MOFs膜传感器阵列的实物和荧光图像。e) 不同响应区域的定量检测示意图。f) 自制便携式检测设备的光路图。g) MOFs膜传感器阵列与其他常见传感器阵列的性能对比雷达图。
该研究是综合农业工程、化学和材料等多学科领域交叉融合的研究成果。论文第一单位为浙江大学生工食品学院。第一作者为浙江大学IBE团队博士后马彤彤，通讯作者为浙江大学IBE团队傅迎春、泮进明教授。该研究得到了国家重点研发计划课题和浙江省“领雁”科技计划项目的支持及资助。
作者简介
马彤彤为浙江大学生工食品学院博士后，IBE团队成员。主要从事多功能集成膜传感方法与畜产品安全检测技术研究。以第一作者身份（含共同一作）在Advanced Science、Advances in Colloid and Interface Science等期刊发表SCI论文5篇。授权发明专利1项。主持国家青年科学基金项目（C类）、浙江省“领雁”科技计划项目子课题、国家资助博士后研究人员计划（C档）等。
傅迎春现任浙江大学教授，为浙江大学IBE团队核心成员，农业农村部“神农英才计划”青年英才、浙江省自然科学基金杰出青年项目获得者。长期从事畜禽养殖和畜产品安全检测技术和装备研究。以第一作者/通讯作者在Nature Communications、Advanced Science等期刊发表论文53篇，其中IF大于10的24篇。授权发明专利15件，PCT专利2件。主持国家农业关键核心技术攻关重大专项子课题（千万级）、国家重点研发计划课题、国家自然科学基金等课题20余项。获得湖南省自然科学一等奖、全国优秀博士学位论文提名奖、国家教学成果二等奖等奖励。曾任美国农业与生物工程师学会生物传感器分会主席，担任中国工程院院刊Engneering的Section Editor和青年编委等。
泮进明现任浙江大学教授、科研院农生环科研部部长，为浙江大学IBE团队核心成员，长期从事养殖智能特种LED光照与动物信息感知研究工作，入选神农青年英才。第一发明人授权美国发明专利3件和中国发明专利24件，部分核心专利以1413万转化实施产业化，主持获浙江省教学成果一等奖1项和中国发明协会发明创业奖创新奖一等奖1项，参与获国家级教学成果一等奖2项和二等奖1项、国家科技进步二等奖1项。兼任中国农业机械学会理事、现代物理农业工程分会主任委员，中国农业工程学会理事等。
