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为解决便携式易操作设备难以选择性测定抗氧化剂的问题，研究人员开展了基于 Flip-PAD 快速比色测定抗坏血酸（AA）的研究。结果显示，该设备检测 AA 线性范围为 31 - 250mg/kg，LOD 为 6mg/kg，能准确测定食品和药品样本中的 AA。这为 PADs 和纳米结构系统发展开辟新路径。
在生命科学和健康医学领域，抗氧化剂对维持人体健康起着重要作用。像酚类化合物、抗坏血酸（ascorbic acid，AA）和生育酚等抗氧化剂大量存在于食物中，它们不仅为食物增添了营养价值，还能维持人体的氧化还原平衡，降低心血管和神经退行性疾病的发生风险。然而，目前想要开发一种便携式、易操作且能选择性测定抗氧化剂的设备并非易事。因为抗氧化剂常常共同存在，并且它们的氧化还原反应活性相似，这使得在众多抗氧化剂中准确检测出单一抗氧化剂变得十分困难。传统的检测方法不仅耗时、繁琐，还需要昂贵的仪器设备。在这样的背景下，开发一种简单、快速且准确的抗氧化剂检测方法迫在眉睫。
为了解决这些问题，来自国外的研究人员开展了一项关于基于激光刻写铂纳米酶的 Flip - PAD 用于智能手机快速比色测定抗坏血酸的研究。他们成功研发出一种一次性纸基设备（Flip - PAD），该设备可以快速、选择性地测定抗坏血酸。这一研究成果意义重大，为纸基分析设备（Paper - based Analytical Devices，PAD）和纳米结构系统的发展开辟了新的道路，相关论文发表在《Analytica Chimica Acta》。
研究人员在这项研究中用到了几个主要关键的技术方法。首先，利用 CO2激光刻写技术在纸上制备铂纳米结构（L - nPt）催化纸，实现纳米酶在纸基上的集成；其次，采用扫描电子显微镜（SEM）和能量色散 X 射线光谱（EDX）等微观表征技术对 L - nPt 的形貌和元素组成进行分析；最后，使用智能手机相机结合 ImageJ 软件进行比色信号采集和处理，实现对抗坏血酸含量的定量检测 。
下面来看看具体的研究结果：
- Flip - PAD 优化、表征及催化特征研究：研究人员对 Flip - PAD 的各个组件进行测试，发现 L - nPt 是催化 TMB 氧化的活性成分，且与玻璃纤维（GF）结合时催化效果更佳。通过研究不同因素对催化过程的影响，确定了最佳反应条件，如 pH 为 4、Pt (IV) 浓度为 20mmol/L、激光功率为 2.4W、TMB 浓度为 2mg/mL 等。对 L - nPt 的表征显示，其具有独特的纳米结构，由平均长度和宽度分别为 58±20nm 和 11±4nm 的 “纳米花瓣” 组成。此外，研究还证实 Flip - PAD 具有类似氧化酶的活性，通过稳态动力学分析得到其米氏常数（Km）为 3.9mM，最大反应速率（Vmax）为 1.0×10?4mM s?1。
- Flip - PAD 基于的检测方法：化学原理和分析性能：Flip - PAD 检测 AA 的原理是基于 AA 对 TMB 催化转化的抑制作用。在 1 分钟内，Flip - PAD 的氧化酶模拟活性可将无色的 TMB 转化为蓝色的 TMBox，而 AA 能够抑制这一反应，使信号关闭。研究得到 AA 的线性范围为 31 - 250mg/kg（y = 0.178±0.005x + 8.009±0.394，n = 3；R2 = 0.992），检测限（LOD）为 6mg/kg。该设备的比色信号通过智能手机相机采集，尽管检测层颜色分布不均匀，但仍具有可接受的重现性（RSD≤12%，n = 3），且在 5 周内保持稳定。
- Flip - PAD 用于实际样品中抗坏血酸的测定：研究人员对 Flip - PAD 在复杂样品中的适用性进行评估，在多种果汁和食品补充剂中测定 AA 含量。通过添加潜在干扰物进行选择性研究，发现 Flip - PAD 的响应不受其他还原化合物的影响。在实际样品分析中，该设备的回收率在 92% - 114% 之间（RSD≤10%，n = 3），与商业光度酶试剂盒相比，相对误差在 - 11/+4% 范围内。与酶试剂盒相比，Flip - PAD 具有操作简单、样品用量少、反应时间短、无需生物元件等优势。
研究结论和讨论部分指出，Flip - PAD 为复杂样品中 AA 的快速、选择性测定提供了一种可靠的方法。其基于激光的纳米装饰策略可实现定制化纸 / 铂纳米催化底物的制备，为纸基设备和纳米结构系统中按需集成功能纳米架构提供了新的思路。该设备具有成本低、操作简便、分析速度快等优点，在食品和药品质量控制等领域具有广阔的应用前景 。不过，该方法并非最灵敏的检测方法，但它在分析复杂样品中的 AA 时，展现出了明显的优势，能够满足快速、准确检测的需求。
