创新传感器助力鱼类新鲜度快速检测
传统的鱼类新鲜度判断方法通常依赖于观察鱼眼是否明亮、鱼鳃是否鲜红以及气味是否正常。然而，这些方法在检测初期腐败迹象方面存在局限。相比之下，利用特定化合物浓度变化进行监测被认为更具科学性与准确性。
近日，一项发表于《ACS Sensors》的研究展示了一种新型电子传感器，能够快速测定鱼类腐败过程中产生的关键化合物水平。该设备的原型可在不到两分钟的时间内完成检测，为食品安全提供了新的解决方案。
鱼类腐败早期的视觉或嗅觉信号可能需要数小时甚至数天才能显现，而像次黄嘌呤（HX）这样的化合物则在鱼体死亡后迅速积累。由于核酸和相关分子的分解过程始于死亡后不久，HX浓度的变化被视为评估鱼类新鲜度的更可靠指标。
目前，HX的检测方法依赖于实验室环境下的复杂步骤和专业仪器。为提升检测的便捷性和可操作性，Nicolas Voelcker、Azadeh Nilghaz、Muamer Dervisevic 等研究者设计了一种基于微针技术的新型传感器。尽管微针广泛应用于药物输送和皮肤护理领域，本研究中，它们被用于提高传感系统的灵敏度与响应速度。
该传感器采用四乘四的微针阵列结构，并涂覆有金纳米颗粒和一种能够催化HX分解的酶。检测过程中，微针刺入鱼体表层，固定在样本表面。随着酶催化反应的进行，鱼组织内的电势发生变化，传感器据此进行测量和分析。
研究人员使用三文鱼排作为测试样本，在室温条件下将其暴露长达48小时，以验证传感器的性能。结果表明，设备能够检测到浓度低于500 ppb的HX水平，这一范围与“非常新鲜”的鱼类标准相符。整个检测过程平均耗时约100秒，其灵敏度可媲美市面上的专业实验室检测工具。
尽管目前该传感器仍处于原型阶段，还需进一步优化以适配实际应用环境，但其在食品安全监测领域的潜力已初现端倪。
更多信息可参见：通过微针生物传感器提升食品安全：鱼类新鲜度的实时监测，发表于《ACS Sensors》2025年。DOI：10.1021/acssensors.5c01637
期刊信息：ACS传感器
由美国化学学会提供