Колориметрические анализы на основе золотых наночастиц для экологического мониторинга и оценки безопасности пищевых продуктов

В последние годы наблюдается экспоненциальный рост исследований колориметрических сенсоров на основе золотых наночастиц (AuNP), направленных на совершенствование устройств сенсорного анализа в местах применения. В связи с этим данный обзор посвящён современным достижениям в области разработки и эксплуатационных характеристик сенсоров на основе AuNP. Сначала рассматриваются характеристики AuNP, после чего кратко описываются методы их синтеза и функционализации. Затем механизмы действия сенсоров на основе AuNP подробно объясняются в рамках двух основных категорий, основанных на характеристиках поверхностного плазмонного резонанса (SPR) AuNP и их пероксидазоподобных каталитических свойствах (активности нанозимов). Колориметрические сенсоры на основе SPR дополнительно подразделяются на методы, основанные на агрегации, предотвращении агрегации, травлении, индуцированном росте и накоплении, в зависимости от механизмов их сенсорного действия. Колориметрические сенсоры, основанные на пероксидазной активности, в свою очередь, подразделяются на два типа в зависимости от проявления или ингибирования пероксидазоподобной активности. Далее аналиты в образцах окружающей среды и пищевых продуктах классифицируются как неорганические, органические и биологические загрязнители, а современный прогресс в обнаружении этих аналитов подробно рассматривается. В заключение приводятся основные выводы и обозначаются перспективные направления исследований. Повышение чувствительности, воспроизводимости, возможностей мультиплексного анализа и экономической эффективности колориметрического обнаружения различных аналитов в образцах окружающей среды и пищевых матрицах окажет существенное влияние на экспресс-анализ опасных веществ, способствуя снижению уровня загрязнения окружающей среды и выявлению контаминации пищевых продуктов для обеспечения их безопасности.