明升体育

药学院/现代中药产业学院、西南特色中药资源国家重点实验室袁欣副明升体育、张梅明升体育团队联合四川师范大学大学黄科明升体育在茶叶中重金属的快速测定方法方面取得新进展。相关研究成果以“Quantum dots immobilized paper for specific and sensitive quantitation of Ni(II) by headspace photochemical vapor generation: Mechanism and application for RGB detection in tea fusion with a smartphone”为题，发表在《Sensors and Actuators B: Chemical》杂志（中科院1区，TOP期刊）上。学院袁欣副明升体育为论文第一作者，学院张梅明升体育和四川师范大学黄科明升体育为共同通讯作者，明升体育为第一单位。

茶叶中含有丰富的茶多酚、矿物质、维生素、氨基酸和生物碱，被认为是一种有益健康的饮品。我国是世界茶叶种植大国和第二大出口国。茶叶出口的最大瓶颈仍是茶叶质量安全问题，尤其是非农药风险物质残留风险问题。由于污水灌溉等污染问题，茶叶重金属污染现象时有发生，茶叶中的重金属超标，严重危害人体健康。镍（Ni）是一种具有中等毒性的重金属，世界卫生组织（WHO）和中国环境保护局规定饮用水中镍的最大允许含量分别为 70和20 ng/mL。由于镍可以溶解在茶汤中并被人体吸收，因此准确定量检测茶水中的镍以评估健康风险至关重要。

镍的传统分析方法存在分析仪器体积大、能耗高、且基质干扰严重等问题。本研究开发了一种简单、便携的基于顶空光化学蒸气发生（HS-PVG）的碲化镉量子点（CdTe QDs）纸片智能手机比色分析方法，用于特异性和高灵敏定量检测镍离子含量。

方法原理是将Ni²⁺通过光化学蒸气发生转化为挥发性Ni(CO)₄，Ni(CO)₄在室温下可与顶空瓶中O₂反应生成NiO。NiO能沉积在CdTe QDs纸片的表面，导致其荧光猝灭。通过实验和密度泛函理论计算(DFT)研究了CdTe QDs的猝灭机理。无需使用大型仪器，仅仅使用智能手机RGB比色即可对Ni²⁺进行定量分析。在最佳条件下，其检出限(LOD)为6.2 μg L^?1，该灵敏度可与其它大型仪器的相媲美，且采用光化学蒸气发生方法可有效消除基体干扰，方法具有较高准确性。本研究根据饮茶习惯创新性设计了茶叶浸出实验，考察了5种类型茶叶浸泡水温、浸泡时间以及浸泡次数对茶汤中所浸出的Ni²⁺浓度的影响。经过验证，该方法具有简单、快速、成本低廉、便携等优点。

图 实验原理示意图

该成果得到国家自然科学基金（81603291, 21605108, 81774202）、四川省科技厅项目（2022NSFSC1339）的支持。

    全文链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2022.132686

                                                 （供稿：药学院/现代中药产业学院、西南特色中药资源国家重点实验室张梅、袁欣课题组）