基于双响应近红外荧光探针CO660的食用油降解与掺假实时监测新策略

为解决食用油热加工过程中品质劣化及掺假回收油难以快速检测的问题，南京大学配位化学国家重点实验室团队开发了一种新型近红外(NIR)荧光探针CO660。该探针通过BODIPY荧光团设计，利用粘度依赖的分子内旋转受限和pH调控的光诱导电子转移(PET)双响应机制，实现了对6种食用油加热时长(0-100%)和掺假比例(LOD=0.45%)的免预处理定量检测，为食品工业安全监控提供了创新工具。

　　

煎炸食品的诱人香气背后，隐藏着食用油反复加热带来的安全隐患。当油脂在高温下经历氧化、聚合等反应时，不仅会产生反式脂肪酸、多环芳烃等致癌物，更催生出以"地沟油"为代表的掺假乱象。传统检测方法虽能识别劣变油脂，但复杂的操作流程和可见光区间的基质干扰，让现场快速检测成为行业难题。

南京大学配位化学国家重点实验室的研究团队在《Food Control》发表的研究中，提出了一种突破性的解决方案——双响应近红外荧光探针CO660。这种基于硼二吡咯亚甲基(BODIPY)结构的智能探针，通过3,5位苯乙烯基团实现粘度响应，借助间位苯胺基团感知pH变化，其吸收/发射波长巧妙避开了油脂基质的干扰区间。研究团队以花生油为模型，证实该探针能精准量化煎炸时长与掺假比例(R²=0.998)，并在6类常见食用油中展现出普适性。

关键技术包括：1) 基于核磁共振(NMR)的分子结构表征；2) 近红外光谱分析验证基质干扰规避效果；3) 双响应机制的光物理验证实验；4) 实际油样检测的标准化操作流程。所有油样均采购自南京本地市场，涵盖菜籽油、大豆油等6个常见品类。

【材料与仪器】部分显示，研究采用商业化食用油，通过薄层色谱(TLC)监控反应进程，Bruker AVANCE III核磁共振仪完成结构确认。

【加热对植物油光谱及理化性质的影响】揭示关键发现：加热后油脂在可见光区吸收增强，但在近红外区保持"透明"，为CO660的检测窗口选择提供理论依据。粘度从50.15cP升至588.40cP，pH从5.33降至3.41的梯度变化，构成双响应机制的物理基础。

【结论】部分强调，CO660的创新性体现在三方面：1) 首例将NIR区检测与双响应机制结合的食用油监测工具；2) 突破传统方法对样品预处理的依赖；3) 对0.45%掺假比例的超高灵敏度。该研究为《"健康中国2030"规划纲要》中的食品安全战略提供了技术支撑，其便携化设计有望应用于餐饮业现场检测。

讨论部分指出，相比单参数检测探针，双响应设计能更全面反映油脂劣变程度。例如仅监测粘度可能低估低温长时间加热的风险，而pH-粘度双指标联判可提高评估准确性。研究团队特别说明，延伸π共轭体系带来的红移效应，使CO660的660nm发射波长成功避开油脂自体荧光干扰，这一设计策略为复杂基质检测提供了新思路。

这项由张静怡作为第一作者的研究，获得国家自然科学基金(32272418)和江苏高校优势学科建设工程资助，其成果不仅解决了食用油品质监测的技术瓶颈，更为食品危险因子快速检测提供了可推广的方法学范式。随着便携式检测设备的配套开发，这种"滴入即测"的技术或将走进千家万户的厨房。