近日，Journal of Hazardous Materials（中科院分区1区TOP，IF 10.6）在线发表了分析测试中心生化传感和药物分析团队的最新研究成果“A portable digital optical kanamycin sensor developed by surface-anchored liquid crystal droplets”。该工作建立了一种便携式液晶液滴光学亮度测量装置，在CTAB和卡那霉素适配体的辅助下，实现了对卡那霉素的检测。
卡那霉素是一种氨基糖苷类抗生素，过量使用会导致卡那霉素在人体内过度积累，产生抗生素耐药性及耳毒性和肾毒性等副作用，最终严重损伤人体。卡那霉素的检测对食品和环境安全至关重要。因此，开发一种简单、方便、低成本、试剂消耗少，快速、无标记的卡那霉素检测方法具有重要意义。
本研究系统研究了表面锚定液晶液滴响应表面活性剂的光学现象，开发了液晶传感器的新原理，搭建了一种简单、方便、低成本的卡那霉素检测平台。基于表面活性剂CTAB浓度增加，表面锚定的液晶液滴呈现明亮的扇形、均匀的黑色和暗色交叉外观，搭建了一种便携式液晶液滴亮度测量装置可将均匀的黑色外观识别出来。带正电荷的CTAB和带负电荷的适配体可形成复合物，诱导液晶液滴形成明亮的扇形，然而，卡那霉素适配体对卡那霉素的特异性结合释放出CTAB, 使液晶液滴再次呈现均匀的暗色外观，从而实现对卡那霉素的检测。该方法可检测浓度低至0.1 ng/mL (~0.17 nM) 的卡那霉素，在30 min内成功地用于牛奶、蜂蜜中的卡那霉素检测。综上，该方法可用于抗生素的实时、无标记检测、灵敏度高、选择性强，具有很好的实际应用前景。
该工作得到了国家自然科学基金（81801790）和山东省泰山学者基金（tsqn201812088、ts201712063）的资助。第一作者为分析测试中心尹方超博士，分析测试中心胡琼政研究员为通讯作者。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421015661
