15分钟内检测PFAS:新型现场传感器系统助力环境监测
全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)是一类持久性有机污染物,它们在自然环境中难以降解,容易在土壤、水体乃至生物体内富集,对生态系统与人体健康构成潜在威胁。传统检测手段通常依赖实验室分析,流程繁琐、成本高,难以满足快速响应的实际需求。
针对这一挑战,德国联邦材料研究与测试研究所(BAM)的研究团队开发出一种紧凑型传感器系统,能够在15分钟内完成水样中PFAS的现场检测。该系统具备高灵敏度,可识别极低浓度的污染物,并已在《自然通讯》期刊上发表。
“PFAS是一个全球性环境问题,”BAM的化学与光学传感专家Knut Rurack表示,“我们研发的技术为快速、便捷的现场检测提供了可能,有助于政府和企业在污染治理中采取及时行动。”
该传感器系统结合了微流控技术和双荧光纳米粒子,相当于一个可随身携带的微型实验室。在水样处理后,若检测到PFAS,系统会发出明显的光学信号。这种设计不仅提升了检测效率,也极大简化了操作流程。
“我们致力于打造一款稳定、用户友好且具备扩展性的检测工具,”Rurack补充道,“将材料科学与微流控技术相结合,为环境治理中的污染监测与修复提供了全新的解决方案,不仅适用于PFAS,也可拓展至其他类型污染物。”
由于该设备无需依赖大型实验室设施,便于现场部署,因此在降低检测成本的同时,大幅提升了环境监测的灵活性与响应速度。这项创新技术有望在环境保护和法规执行方面发挥关键作用。
进一步信息可参考:Yijuan Sun 等人,题为“利用双荧光纳米粒子和微型化微流控平台对全氟烷基羧酸进行比率检测”的文章,发表于《自然通讯》2025年。DOI:10.1038/s41467-025-66872-9。
期刊信息:《自然通讯》
本文内容由德国联邦材料研究与测试研究所(BAM)提供。