新型传感器系统15分钟内实现PFAS快速检测

谜知 20260223

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类持久性有机污染物，其特性决定了它们在自然环境中难以降解。这些化合物可通过水体和土壤传播，进入生态系统并在生物体内积累，对健康构成潜在威胁。然而，目前PFAS的检测仍面临诸多挑战——过程繁琐、成本高昂，且通常只能在实验室环境中完成，难以满足快速响应的需求。

为了解决这一问题，德国联邦材料研究与测试研究所（BAM）研发出一种紧凑型传感器系统，可在现场快速、准确地检测水样中的PFAS。该系统能够在15分钟内提供检测结果，且具备检测极低浓度PFAS的能力。这项技术突破已在《自然通讯》期刊上发表。

“PFAS已成为全球性环境问题。这项技术为实现快速、便捷的现场分析提供了可能，有助于政府和企业更有效地监测和治理受污染区域。”BAM的化学与光学传感器专家Knut Rurack表示。

该传感器系统采用荧光纳米粒子与微流控技术相结合的方式，构建了一个便携式微型实验室。样品处理后，若检测到PFAS存在，系统会通过荧光信号进行明确指示。

Rurack进一步指出：“我们希望打造一种高可靠性、操作简便且具备扩展性的检测平台。通过融合材料科学与微流控技术，这项创新为环境管理提供了全新手段，不仅适用于PFAS，还可推广至其他类型污染物的监测。”

该系统的便携性使其无需依赖传统实验室设备，大幅减少了检测所需的人力与时间成本。BAM的研究成果为环境保护与公众健康提供了有力技术支撑，同时也为环境法规的执行提供了科学依据。

相关研究信息：Yijuan Sun等，“基于双荧光纳米粒子与微流控平台的全氟烷基羧酸比率检测”，《自然通讯》（2025），DOI: 10.1038/s41467-025-66872-9。

期刊来源：《自然通讯》

传感器系统的微流控芯片特写。图片来源：BAM

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