近日，中国农业大学工学院智能检测与精密仪器研究中心的汤修映教授团队在国际高水平期刊《Chemical Engineering Journal》上发表了题为“Fabricating Quartz Crystal Microbalance Sensors by Synthesizing Molecularly Imprinted/ZIF-8 Framework Composites for Discrimination of Moldy Wheat”的研究论文。这项研究聚焦于小麦储藏过程中霉变的检测，提出了一种新型的气体传感器技术。
小麦在储藏过程中易受微生物代谢影响而发霉，释放的挥发性有机化合物（VOCs）成为检测霉变的重要指标。研究团队通过合成分子印迹聚合物（MIPs）和金属有机框架（MOF）复合涂层，成功地修饰了石英晶体微天平（QCM）传感器，并以其为核心开发了嗅觉检测系统，从而实现对不同霉变程度小麦的有效鉴别。
### 关键技术与方法
1. **传感器设计**：研究中，使用1-辛烯-3-醇作为模板分子合成MIP，并结合ZIF-8 MOF以提升传感器性能。
2. **性能测试**：QCM传感器在5-100 ppm范围内对1-辛烯-3-醇的灵敏度为0.66 Hz/ppm，检测限为4.53 ppm。
3. **数据处理与分类**：采用支持向量机（SVM）模型对不同霉变程度的小麦样品进行分类，分类准确率高达98.6%。
### 研究成果与意义
该研究不仅为气体传感器的发展提供了新的思路，还为小麦霉变的早期检测提供了有效的方法。通过提升传感器的灵敏度和响应速度，研究团队为农业领域的食品安全检测做出了重要贡献。
### 未来展望
随着传感器技术的不断进步，未来的研究可以进一步探索不同类型的霉变物质及其挥发性有机化合物的检测，同时结合机器学习等先进技术，提升检测系统的智能化水平。汤修映教授团队的研究为气体传感器领域带来了新的突破，展示了分子印迹聚合物与金属有机框架结合的巨大潜力，为农业产品的质量监控提供了创新的解决方案。
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