用于简单无损榴莲果实成熟度评估的微流控纸基分析设备,Analytica Chimica Acta
准确预测榴莲成熟度是一个尚未解决的全球性问题。农民目前根据自己的观察和经验来确定榴莲的成熟度，从而导致收获时间不一致。这种对人类判断的依赖通常会导致过早或过熟的收获，从而影响水果的质量、产量和市场价值。现有的技术解决方案（如传感器）通常很复杂，需要专业知识，这阻碍了农民和消费者的采用。开发能够准确测量榴莲成熟度而不会损坏水果、易于使用且价格合理的传感器仍然是一个挑战。我们推出了一种微流控纸基分析设备 （μPAD），用于现场安全匹配，以满足榴莲成熟度评估的需求。μPAD 在不破坏榴莲果实的情况下自动收集花梗液，用于总糖和氨基酸的双重检测。为了测定包括蔗糖、葡萄糖和果糖在内的总糖，在使用金纳米颗粒 （AuNP） 生成测量总还原糖之前，将几个酶促步骤简化为用于蔗糖水解的转化酶单步。μPAD 上转化酶的动力学研究显示 Vmax 和 Km 值分别为 1.42 mM min-1 和 2.17 mM，这与蔗糖转化的直接研究一致。为了提高装置的可靠性，还使用简单的茚三酮测试同时测量氨基酸和糖，并添加 SnCl2。开发的传感器为葡萄糖、果糖、蔗糖和氨基酸提供了 3.50、3.10、3.30 μM 和 0.02 mg mL-1 的 LOD。μPADs 能够无损地区分成熟和未成熟的榴莲，与标准干重法表现出高度线性相关性。 这种 μPAD 技术的发展有可能彻底改变榴莲种植实践，减少收获后的损失，并提高榴莲价值链的整体可持续性和盈利能力，并且可以进一步开发用于其他水果的成熟度测试。
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