近日，理学院“功能纳米农业应用创新”学科培育创新团队的2019级应用化学专业本科生魏恺、李梦娇、李双言在饶含兵教授和鲁志伟副教授的共同指导下，在中科院1区TOP期刊上连续发表3篇SCI收录论文。
2月15日，2019级应用化学专业本科生魏恺在SCI收录期刊《Analytica Chimica Acta》（中科院1区TOP期刊，IF=6.991）上在线发表题为《基于MXene修饰聚硫堇的双金属MOF协同分子印迹比率电化学传感器用于儿茶酚的超灵敏传感》（Bimetallic MOF synergy molecularly imprinted ratiometric electrochemical sensor based on MXene decorated with Polythionine for ultra-sensitive sensing of catechol）的研究论文。理学院青年教师鲁志伟副教授和2019级应用化学专业本科生魏恺为论文共同第一作者，饶含兵教授为论文通讯作者。
电化学生物传感器多为单信号输出，易受到仪器或环境条件（如低水平或复杂的生物系统）等影响，导致定量分析结果不准确。比率型电化学传感器是基于两个独立的电化学信号比值的变化对目标物进行分析检测，提供双信号和比值分析，可有效减少个体或环境因素的影响，给出更准确的结果。该研究基于电化学原位氧化技术，提出了具有双金属活性位点和高效催化活性的双金属MOF协同高特异性识别的比率分子印迹聚合物用于高选择性和高灵敏度检测儿茶酚。该成果为比率型分子印迹电化学生物传感器的设计提供了新思路，为电化学生物传感器的发展奠定了基础。
图1. 比率分子印记传感示意图
2月4日，2019级应用化学专业本科生李梦娇在SCI收录期刊《Food Chemistry》（中科院1区，TOP期刊，IF=9.231）上发表题为《基于深度学习辅助的智能手机便携式可视比率荧光仪集成智能凝胶标签用于农产品新鲜度检测》(Deep learning-assisted smartphone-based portable and visual ratiometric fluorescence device integrated intelligent gel label for agro-food freshness detection）的研究论文。理学院青年教师鲁志伟副教授和2019级应用化学专业本科生李梦娇为论文共同第一作者，饶含兵教授为论文通讯作者。
食品腐败不仅会造成巨大的经济损失和资源浪费，而且会对人们的健康造成严重损害。生物胺（BAs）是在由于微生物活动或内源性组织代谢而导致食物变质过程中氨基酸脱羧产生的碱性氮化合物。误食BAs会引起头痛、恶心、心悸、血压变化、呼吸紊乱等过敏反应，严重时会威胁生命。该研究基于双色双发射比率荧光纳米探针（CDs@Fe/Zr-MOF）的内率效应，将该荧光纳米探针固定在水凝胶载体上，冷冻干燥后获得智能荧光水凝胶标签，设计并制备便携式、可视化、实时的凝胶标签光学装置，结合深度学习辅助自主设计的智能手机微信小程序，实现对猪肉和虾样品中精胺和组胺的实时检测。该成果为食品质量安全的即时检测提供了可能，并受到了科学私享等多个公众号的关注。
图2.双发射比率荧光纳米探针传感器示意图
2022年10月17日，2019级本科李双言在SCI收录期刊《Sensors and Actuators: B. Chemical》（中科院1区，TOP期刊，IF=9.221）上发表题为《DFT辅助设计CoFe-CoFe2O4装饰的生物质碳共轭分子印迹技术用于食品中甲砜霉素的监测》（DFT-assisted design inspired by loofah-derived biomass carbon decorated CoFe-CoFe2O4 conjugated molecular imprinting strategy for hazardous thiamphenicol analysis in spiked food）的研究论文。理学院青年教师鲁志伟副教授和2019级应用化学专业本科生李梦娇为论文共同第一作者，饶含兵教授为论文通讯作者。
图3. 分子印记电化学传感器示意图
以上研究基于分析化学、材料科学和人工智能等多学科间的深度交叉融合，进一步提升我校化学专业本科生和化学学科创新能力及竞争力。目前，魏恺、李梦娇和李双言同学分别保送到中国科学技术大学、南京大学和四川大学攻读硕士研究生学位。近年来，在大学生国家级和省部级创新创业训练计划、四川农业大学科研兴趣培养和理学院本科生科研创新培育计划等项目的支持下，我院本科生人才培养质量得到了进一步的提升。
原文链接：
1. Analytica Chimica Acta
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003267023002040
2. Food Chemistry
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814623002571
3. Sensors and Actuators: B. Chemical
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400522014952
