烷基化类熏蒸剂作为一类具有剧毒的气态杀虫剂正被广泛应用于农业生产、粮食储存及白蚁防治，快速检测并实时报告空气质量是保障农业工作者以及附近居民生命安全的必要措施。那么，是否能开发一种对致癌熏蒸剂快速响应的传感器以实现不依赖于精密仪器的高灵敏检测？近日，美国加州大学戴维斯分校的孙刚教授团队利用人体中的毒理学反应在纳米纤维膜上实现了ppb浓度范围熏蒸剂的肉眼检测。

　　环境中有毒气体的检测目前多依赖于精密的仪器，如气相质谱。但其昂贵的价格和复杂的检测过程并不能满足个人检测或实时监测的需求。近年来，由于颜色传感器具有操作简单、价格低廉、检测信号可肉眼识别和设备轻便可携带等优点，其开发和应用成为解决上述问题的有力手段。目前报道的检测有毒气体的颜色传感器对于兼顾快速响应和超高灵敏度仍然存在不同程度的挑战，更重要的是，对于气态熏蒸剂的颜色传感器研发仍存在较大空白。

　　由美国加州环保局农药监管部资助美国加州大学戴维斯分校开发的基于尼龙-6纳米纤维膜的颜色传感器成功的实现了对剧毒型气态熏蒸剂的快速且超灵敏检测。受到熏蒸剂在人体中的毒理学反应的启发，4-(对-硝基苄基)吡啶（NBP）被选为检测烷基化类熏蒸剂的颜色传感探针。本研究中，通过对溶剂体系、探针浓度和检测温度的优化选择，消除了传统NBP颜色传感方法中对高温和强碱的依赖性。更值得注意的是，采用尼龙-6纳米纤维膜作为传感器的基材不仅能在传感器表面富集熏蒸剂，从而达到在动力学上加快检测速率以获得超高检测灵敏度的目的，并且赋予了传感器轻便易操作的性能。这都得益于纳米纤维膜的超高比表面积、多孔结构、低密度和柔软等特性。该颜色传感器通过将毒理学反应与纳米纤维膜相结合，首次实现了在十分钟之内对超低浓度（低于允许的暴露限值）熏蒸剂在室温或低温下的肉眼检测（甲基碘、甲基溴和1,3-二氯丙烯的检测限分别为0.5 ppm、0.5 ppm和0.8 ppm）。

　　该传感器的开发不仅为农业工作者的自我保护和空气质量的实时监测提供了快速有效的方法，而且为解决颜色传感器在气体检测中难以兼顾快速响应和超高灵敏度的难题提供了思路。

　　这一成果近期发表在Analytical Chemistry 上，文章的第一作者是美国加州大学戴维斯分校博士研究生唐佩馨。