量子点系统克服了选择性障碍

英国科学家已经开发出一个基于手机的系统可以帮助人们避免饮用被砷污染的水1这款手机的摄像头可以测量量子点荧光对砷的反应,可实现低至5微米的检测极限。

全球约有5700万人经常遇到砷(III)浓度超过世界卫生组织(WHO)建议的最高10微克/升。长期接触这种众所周知的致癌物和毒素,会与蛋白质结合并损害细胞功能,是世界上最大的环境健康灾难之一。因此,找到一种便携式、易于使用的方法来测量饮用水中这种最有毒形式的砷的水平至关重要。

现在,伊丽莎白大厅和她来自剑桥大学的团队采用了一种算法,首先由阿尔及利亚和英国的科学家开发2用于从智能手机上的皮肤图像识别癌症,用于检测水中的As(III)。

区分As(III)和潜伏在地下水中的其他金属离子是它们成功的关键。Cu(II)是主要的障碍,因为它与as (III)结合在类似的物质中,这阻碍了以前的检测方法。Hall的团队通过设计双量子点系统克服了这一问题,该系统包括As(III)/Cu(II)选择性量子点和Cu(II)选择性参考量子点,可以添加到水样中。通过使用不同的红、绿、蓝(RGB)通道,手机摄像头可以分别处理来自两个量子点的荧光数据,从而实现Cu2 +从总体测量中减去基线测量。霍尔评论说:“设计量子点来为算法产生自引用系统是这项工作中最具挑战性的部分。”

谢默斯Higson他是克兰菲尔德大学的生物技术专家,对这种“现场”分析的机会印象深刻。这是第一次发现a3 +超过1亿人——相当于英国人口的1.5倍——处于危险之中,这本身就具有重要意义。”