5 月 26 日消息，综合合肥晚报、安徽日报本月消息，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所能源材料与器件制造研究部的蒋长龙、杨亮研究团队，成功研发了可逆的水凝胶荧光传感器，能够实现食品新鲜度快速检测。

该团队研发了一种柔软的姜黄色小贴片，1mm 厚度，半透明的外观，它形似一块“小膏药”，可以直接贴附在肉、鱼、虾等食品表面，大概 1 分钟左右，即会呈现颜色变化，显示食品是否变质。

▲ 水凝胶贴片可以实现各种形变

遇到变质食品，贴片上会出现从姜黄色到橘色的变化。但在实际检测中，为了更加精准的识别食品的变质程度，研究团队采用 980nm 激光器进行上转换荧光观测，荧光显示下，伴随食品变质程度的加重，贴片上的荧光颜色会由绿色转换为红色。

据介绍，生物胺是一类在食品腐败过程中产生的挥发性化合物，其浓度直接反映食品的品质。肉类、鱼类等高蛋白食品中，生物胺的积累常预示着变质。这种传感器使用柔性水凝胶作为基底，其上附着的则是基于上转换纳米材料的检测探针。当探针与生物胺相遇后，探针上所载的二酮基团转化为烯醇离子，从而让贴片颜色变化。

▲ 基于姜黄素功能化上转换纳米探针的水凝胶传感贴片可以灵敏地通过颜色来监测食品新鲜度

值得一提的是，该贴片经过适当清洁后，可以多次使用，并依然能够准确监测食物的新鲜度变化。

注意到，研究团队还研发有另一种“葡萄酒贴片”，同属于水凝胶荧光传感器，可监测葡萄酒中关键风味成分的变化。将葡萄酒样本滴至贴片上，即可出现颜色或荧光信号的变化，直观显示风味成分的浓度变化或血清中的代谢健康状况。

该研究技术与智能手机的颜色识别功能相结合，实现了对甲基乙二醛的现场快速检测和分析。在葡萄酒中，过量的甲基乙二醛会导致口感不佳，如粗糙、酸涩等；而在人类代谢中，作为糖酵解的副产物，甲基乙二醛的浓度升高会增加糖尿病的患病风险。

▲ 水凝胶传感贴片对于甲基乙二醛的可逆检测