Optimisation using the finite element method of a filter-based microfluidic SERS sensor for detection of multiple pesticides in strawberry

微流控 有限元法 杀虫剂 色谱法 滤波器(信号处理) 滤纸 化学 生物系统 纳米技术 材料科学 工程类 结构工程 计算机科学 农学 计算机视觉 生物
作者
Sara Asgari,Guangfu Wu,S. Ali Aghvami,Yi Zhang,Mengshi Lin
出处
期刊:Food Additives & Contaminants: Part A [Taylor & Francis]
卷期号:38 (4): 646-658 被引量:20
标识
DOI:10.1080/19440049.2021.1881624
摘要

This study developed an in-field analytical technique for food samples by integrating filtration into a surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) microchip. This microchip embedded a filter membrane in the chip inlet to eliminate interfering particulates and enrich target analytes. The design and geometry of the channel were optimised by finite-elemental method (FEM) to tailor variations of flow velocity (within 0–24 μL/s) and facilitate efficient mixing of the filtrate with nanoparticles in two steps. Four pesticides (thiabendazole, thiram, endosulfan, and malathion) were successfully detected either individually or as a mixture in strawberries using this sensor. Strong Raman signals were obtained for the four studied pesticides and their major peaks were clearly observable even at a low concentration of 5 µg/kg. Limits of detection of four pesticides in strawberry extract were in the range of 44–88 μg/kg, showing good sensitivity of the sensor to the target analytes. High selectivity of the sensor was also proved by successful detection of each individual pesticide as a mixture in strawberry matrices. High recoveries (90–122%) were achieved for the four pesticides in the strawberry extract. This sensor is the first filter-based SERS microchip for identification and quantification of multiple target analytes in complex food samples.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
有几颗荔枝完成签到,获得积分10
1秒前
昭荃完成签到 ,获得积分0
2秒前
无奈的曼彤完成签到,获得积分10
2秒前
从容的大地完成签到 ,获得积分10
2秒前
黄上权发布了新的文献求助10
3秒前
握勒歌兜完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
NexusExplorer应助arniu2008采纳,获得10
6秒前
hys完成签到,获得积分10
6秒前
阿南完成签到,获得积分10
6秒前
luobin完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
小志完成签到 ,获得积分10
9秒前
单纯书蝶完成签到,获得积分10
10秒前
sswy完成签到 ,获得积分10
10秒前
Jsl完成签到,获得积分10
11秒前
在水一方应助收手吧大哥采纳,获得10
11秒前
Feijiahao完成签到,获得积分10
11秒前
HarryQ完成签到,获得积分10
12秒前
Icanfly完成签到 ,获得积分10
12秒前
晶晶完成签到,获得积分10
13秒前
希望天下0贩的0应助200303am采纳,获得10
13秒前
威武寒珊发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
逗小豆完成签到 ,获得积分10
17秒前
MM应助威武寒珊采纳,获得10
18秒前
艾妮吗完成签到,获得积分10
21秒前
英勇的雪碧完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
温暖的白猫完成签到,获得积分10
25秒前
布洛芬完成签到,获得积分10
26秒前
张三完成签到,获得积分10
26秒前
zs完成签到,获得积分20
27秒前
listener完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
昏睡的静丹完成签到,获得积分10
30秒前
秋语芙完成签到,获得积分10
31秒前
yuanyuan发布了新的文献求助10
31秒前
nan发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512627
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306080
关于积分的说明 17743809
捐赠科研通 5614467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923811
邀请新用户注册赠送积分活动 1901047
关于科研通互助平台的介绍 1762754