9月20日消息,多伦多大学工程团队开发出一种新型染料敏化纳米颗粒,能够在极低浓度下检测化学品,同时区分形状几乎完全相同的分子。这种微小颗粒在与目标化学物结合后产生光信号——吸收低能光子并将其转换为高能光子,产生可测量的明亮光学信号。

这一不寻常的能力具有多领域应用潜力:制药企业可借助该技术发现药物中的痕量杂质,环境监测场景中则可用于追踪污染物。由于检测依赖的是上转换发光机制(低能激发、高能发射),背景荧光干扰低,配合低成本激光器即可实现以往需要昂贵设备才能达到的检测灵敏度,为廉价化检测铺路。

"能区分外观几乎一样的分子"是该项技术的另一关键点:许多化学品互为结构近似物(如同分异构体),传统检测手段难以快速分辨,而误判在药品质量控制与法证化学中代价高昂。该纳米颗粒通过设计的识别位点与信号放大机制,将微弱的化学差异转化为可读的光学差异。

该成果属于ScienceDaily 2026年9月20日发布的材料/化学交叉研究进展,为纳米材料在化学传感中的实用化提供了新路径,研究团队来自多伦多大学工程学院。 (来源:University of Toronto)