水产品作为重要的膳食来源，其新鲜度直接关系到食品安全与质量。然而，复杂基质环境下实现水产品新鲜度的快速、准确检测仍面临巨大挑战。传统方法如高效液相色谱虽具有高精度，但操作复杂、检测周期长、设备昂贵，难以满足现场快速检测需求。
近日，生物工程学院王晓琨副教授团队在水产品新鲜度评估领域取得了重要进展。团队创新性地开发了一种基于催化反应的次黄嘌呤（Hx）比色-比率荧光双模式检测方法，实现了水产品新鲜度的快速、灵敏、可靠评估。研究成果以题为《The colorimetric and ratiometric fluorescence dual-mode detection of hypoxanthine through catalytic reactions for assessing aquatic product freshness》的研究论文，发表在国际著名期刊《Food Chemistry》（一区Top，IF=8.5）。
图：基于多级催化的Hx双模式检测示意图
该研究设计了一种基于双分解机制的检测体系，通过简单催化反应实现双模式检测：比色模式仅需15分钟，适合现场快速评估；比率荧光模式则通过内置参比信号，有效降低复杂基质干扰，提升检测精度。成功应用于虾和鱼样品储存过程中新鲜度监测，表现出优异的灵敏度、特异性与重现性。此外，该研究揭示了次黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶（XOD）催化下生成的双产物（H2O2与尿酸）可协同降解MnO2纳米片，进而调控其对底物TMB/OPD的催化反应，形成易于读取的颜色变化与荧光比率变化信号。特别是基于内滤效应构建的比率型荧光信号策略，克服了传统单信号检测受基质背景干扰大的局限，显著提升了检测的准确性与鲁棒性。
论文第一作者为生物工程学院2022级硕士研究生张明堤，通讯作者为王晓琨副教授，青岛科技大学为第一单位。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点实验室开放基金以及韩国国家研究基金的支持。
Food Chemistry, 2025, 475, 143274.
