荧光试纸法是将具有荧光响应能力的检测探针与纤维类纸基结合，通过利用荧光探针与被检测物质之间产生的化学反应，从而实现对被测物质的快速检测的一种方法[1]。一般而言，荧光试纸的固定相是含有荧光探针的试纸，流动相为待检测的样品溶液。

相比于传统的仪器测量方法，荧光试纸易于携带，操作简单，测试工作者也无需专业培训；而且价格低廉，无需大型的设备，所以荧光试纸的性价比高，非常适用于现场的快速检测和产业化应用。

虽然荧光试纸已经被广泛研究与应用，但是关于这方面的论述却鲜有报道。本文将根据荧光试纸中的荧光探针的结构特点，简要介绍最新的荧光试纸研究进展。

1 基于有机荧光探针的荧光试纸

天然或合成的有机染料具有高荧光量子效率、稳定的荧光发射和识别选择性强等特点。因此，很多研究组织用来制备相应的荧光试纸从而实现实时检测[2,3]。

Wang等[4]在罗丹明B中引入硫作为配体原子，设计并合成了Pd2+的荧光化学传感器，并将其制成了荧光试纸，可用于检测纯水中的Pd2+。Li等[5]设计合成了具有六氮杂苯芘生色团的两个化学传感器，这两个传感器均对溶液中的Hg2+产生选择性的荧光淬灭反应，并成功地应用于荧光试纸材料的制备和环境检测。Yu等[6]报道了一种基于激发态分子内质子转移(ESIPT)染料的新型荧光探针，并将其开发了一种用于Cys检测的新型试纸材料，该试纸对半胱氨酸等巯基氨基酸具有高选择性和敏感性。

有机荧光探针化合物通常具有较高的荧光强度、膜透过性与生物相容性，方便进行结构修饰和引入各种功能基团。但同时，这类化合物的合成和提纯过程复杂，并且耗时较长，为试纸的大规模生产与应用带来了不便。

2 基于金属纳米团簇的荧光试纸

荧光金属纳米簇具有超小尺寸、良好的生物相容性和优异的光稳定性等一系列优良特性，使其成为生物应用的理想荧光标记，并在生物分析和环境检测方面得到了广泛应用[12,13]。

Yang等[14]利用邻苯二胺为原料，构建了一种新型的纳米银和纳米铜团簇，并将这种纳米团簇制备成试纸产品，成功地应用于实际样品中Ag+和Cu2+的快速检测。Liu等[15]以偶氮苯改性聚丙烯酸(MPAA)为模板剂，制备出了用于检测Cu2+的新型水溶性银纳米团簇；同时，他们通过将这种银纳米团簇富集在纤维素滤纸上，制备出了荧光试纸，并有效开展了桶装饮用水和河水样品中的Cu2+检测。Chatterjee等[16]将牛血清白蛋白稳定的金纳米簇(BSA-Au NCs)吸附在纸基材上，制备了一种成本相对较低的荧光试纸，并且可以简便易行地通过比色分析测出尿液中的利福平含量。Chen等[17]制备了红色光致发光的聚苯乙烯磺酸盐-青霉胺铜纳米团簇聚集体，该聚集体的粒径在5.5～173 nm之间，对硫化氢具有高选择性和高灵敏度的响应；此外，他们将该聚集体制成了板式试纸，能够在超低样品体积(5 μL)和很短分析时间(30 min)内实现对水中硫化氢含量的检测。Bian等[18]以金纳米团簇试纸为荧光传感器，建立了一种操作简便、可便携、可重复利用的Hg2+、Pb2+肉眼现场实时检测方法，该试纸对Hg2+、Pb2+具有明显的特异性荧光响应，并在环境水样中具有较强的抗干扰能力。

3 基于半导体量子点的荧光试纸

半导体量子点通常为尺寸大小为2～10 nm的类球型、高荧光发光强度的零维晶体结构[7]。单个半导体量子点一般包含了数百个原子，而这些原子通常是位于化学元素周期表中Ⅳ-Ⅵ族(如PbSe量子点)、Ⅲ-V族(如InAs和InP量子点)以及Ⅱ-Ⅵ族(如CdTe和CdSe量子点)的重金属原子和半金属元素原子。

在半导体量子点材料中，碲化镉(CdTe)量子点因其极高的量子效率受到了外界的长期关注。Zhang等[8]报道了一种用于测定环境中微量TNT爆炸物的CdTe量子点检测试纸，该检测试纸是由绿色荧光CdTe量子点与红色荧光CdTe量子点组合而成，在单一激发光下能够同时发生红色和绿色两种波长的荧光；通过与TNT结构中的硝基发生相互作用，具有绿色荧光的CdTe量子点由于团聚作用导致其荧光淬灭，而红色CdTe量子点却保持原本的荧光强度，从而可以通过颜色变化来测定环境中微量的TNT。Yuan等[9]以聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)为原料，通过静电吸附法将谷胱甘肽修饰的CdTe量子点和酶包埋成杂化材料，然后将该杂化材料制备成荧光试纸，成功实现了对邻苯二酚和葡萄糖的检测分析。Zhou等[10]利用纸基材料同时负载了碳量子点和经谷胱甘肽与二硫苏糖醇修饰过的CdTe量子点，当将该CdTe量子点溶液印在滤纸上时，随着As(III)的加入，从桃色到青色的一系列颜色变化被显示出来，从而可以清楚地计算出As(III)的浓度范围。Wang等[11]将羧基修饰的红色荧光CdTe量子点与氨基官能化的蓝色荧光碳量子点进行组合，研制了一种选择性检测Cu2+的比例型纳米传感器，通过将纳米传感器印刷在微孔膜上，成功制备了荧光试纸传感器，为Cu2+的可视化检测提供了一种简便方法。

文章来源：《量子电子学报》 网址: http://www.lzdzxbzz.cn/qikandaodu/2021/0305/559.html

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