科学岛团队构建聚集诱导发光纳米酶探针，实现农药与重金属的三模态同步检测

近日，中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所光电子中心在环境与食品中有害物快速检测研究方面取得新进展。研究团队构建了兼具聚集诱导发光和催化活性的介孔纳米酶探针，实现吡虫啉与汞离子的三模态同步检测。相关成果发表在Journal of Materials Science & Technology（《材料科学技术》）。该刊是中国科技期刊卓越行动计划领军期刊。

农药残留与重金属污染物可能共同存在于食品和环境水体中，其浓度往往跨越多个数量级。传统试纸条的单一信号模式难以兼顾低浓度检测灵敏度与宽浓度范围的分析需求，制约了复杂样品的快速筛查。

针对这一问题，研究团队提出介孔限域共组装策略，将聚集诱导发光分子BTPE与金—铱双金属纳米酶共同负载于树枝状介孔二氧化硅的径向孔道中，构建多功能信号探针。孔道限域促进发光分子富集，激活聚集诱导发光，同时保留纳米酶的催化功能。通过优化两种组分的负载比例，团队在单一探针上整合了比色、催化增强比色和荧光三种读出方式，利用不同模式在不同浓度区间的互补响应，将有效动态范围拓展至六个数量级。

基于该探针构建的双通道免疫层析试纸条可同时检测吡虫啉和汞离子，荧光模式下的检出限分别为3.97和4.04 pg/mL，检测结果与液相色谱-串联质谱、电感耦合等离子体质谱参考方法具有良好一致性。该研究为多功能纳米探针设计及宽浓度范围的现场快速检测提供了新思路。

合肥研究院为论文第一作者单位，郑帅第一作者，张龙，王澍为共同通讯作者。该研究得到国家科技重大专项、国家自然科学基金、中国博士后科学基金及相关科研项目支持。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jmst.2026.09.066