导读：
近期，南京邮电大学苏邵教授团队成功开发了一种基于智能手机的植物可穿戴微流控传感器，该传感器利用激光诱导石墨烯-金纳米粒子电极和毛细作用自驱动电解质流动，实现了对甲基对硫磷残留的快速、灵敏检测。相关研究以“Smartphone-based plant-wearable microfluidic sensor with self driven electrolyte for in-situ detection of methyl parathion”为题目，发表在期刊《Sensors and Actuators B: Chemical》上。
本文要点：
1、本研究基于激光诱导石墨烯-金纳米粒子（LIG-Au）电极和微流控技术，开发了一种由智能手机控制的植物可穿戴微流控传感器，用于原位快速检测甲基对硫磷（MP）。
2、该传感器利用微通道的毛细管作用自动吸附和驱动电解质流动，加速了MP的吸附和水解产物的沉积，从而缩短了检测时间（节省了381秒的预浓缩时间）。
3、该微流控传感器对0.001μM至200μM的MP具有优异的检测性能，检测限低至0.000646μM。
4、将其应用于检测绿萝和生菜表面的MP，加标回收率在96.80%-101.41%之间，验证了其可靠的实际样品检测性能。
5、这种新型微流控传感器具有成本效益高、制备简便的特点，能够实现对农药残留物MP的现场采集和即时检测，在监测食品安全和保障人类健康方面具有广阔的应用前景。
全文总结/概括：
LIG-Au电极在微流控传感器中的作用：
1、电化学活性增强：LIG-Au电极由于其高比表面积和多孔结构，提供了更多的活性位点，增强了电化学反应的活性，从而提高了对甲基对硫磷（MP）的检测灵敏度。
2、快速电子迁移：金纳米粒子的引入提高了电极的导电性，加快了电子的迁移速率，有助于提高检测信号的响应速度。
3、物质锚定能力：LIG-Au电极的多孔结构有助于锚定更多的目标分析物，增加了对MP的捕获量，提高了检测的准确性。
4、机械稳定性：结合了石墨烯的机械稳定性和金的导电性，传感器在多次使用和机械变形下仍能保持性能稳定。
5、电化学检测：LIG-Au电极作为微流控传感器中的工作电极，直接参与电化学反应，产生可测量的电信号，用于MP的定量分析。
6、集成微流控系统：电极与微流控通道集成，形成一个完整的微型化检测平台，实现了样品的在线采集、富集和检测，提高了检测的效率和便捷性。
该微流控传感器在实际应用中相比传统检测方法有哪些优势？
1、便携性：传感器与智能手机配合使用，提供了一种便携式的检测方案，适合现场快速检测。
2、检测速度：通过毛细作用和对流质量传递机制，显著减少了检测时间，相比传统方法更加迅速。
3、灵敏度和检出限：具有较低的检出限（0.000646μM）和较宽的线性检测范围（0.001μM-200μM），提高了检测的灵敏度。
4、成本效益：简化的LIG-Au电极制备过程减少了材料和生产成本，使得大规模应用更加经济。
5、操作简便：简化的操作流程和智能手机的集成使用降低了对专业设备的依赖，使得检测过程更具用户友好性。
6、环境适应性：传感器的柔性和可附着性使其能够适应不同形状的植物表面，扩大了应用范围。
7、实际样品验证：在绿萝和生菜叶片上的成功应用展示了传感器在实际复杂样品中的有效性和准确性。
图1.植物可穿戴微流控装置的制造过程。
图2.自吸附电解质，微流控传感器的MP检测原理及其在植物叶片MP检测中的应用。
图3.（A）LIG-Au的SEM图像。（B）LIG-Au的放大SEM图。（C-F）LIG-Au的元素图谱。（G）LIG-Au的EDX光谱。（H）LIG和LIG-Au的XRD。
图4.（A1）-（A12）亲水试剂处理后的蓝色油墨流动图。（B）微通道中液体流动的流线和速度分布。（C）10μM MP在不同富集电位下的峰值电流响应。（D）微流控传感器与传统电化学检测MP的峰值电流比较（在静态条件下不同时间的富集）。
图5.（A）在0.1M PBS（pH=6.0）中不同MP浓度下的氧化还原机理和电化学检测过程。（B）-（C）用于检测不同浓度MP的传感器的原始DPV背景电流和电流响应，图5B中的浓度范围：0.001μM至2μM（0.001μM、0.01μM、0.1μM、0.5μM、1.5μM、2μM）。图5C中的浓度范围：2μM至200μM（2μM、10μM、50μM、100μM、150μM、200μM）。（D）-（E）去除背景电流后的DPV响应。（F）在0.001μM至2μM范围内检测MP的校准曲线。（G）在2μM至200μM范围内检测MP的校准曲线。
图6.在PBS（0.1M，pH=6.0）中10μM MP的DPV电流响应。（A）-（B）选择性，（C）再现性，（D）重复性和（E）稳定性。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136254
