logo 首頁 > 文匯報 > 教育 > 正文

浸大製「便攜儀」 10分鐘測鉛水

2018-05-16
■任康寧(中)介紹,浸大研發手提式鉛離子測試儀可於10分鐘內準確檢測「鉛水」濃度 。香港文匯報記者唐嘉瑤 攝■任康寧(中)介紹,浸大研發手提式鉛離子測試儀可於10分鐘內準確檢測「鉛水」濃度 。香港文匯報記者唐嘉瑤 攝

成本低速度快 晶片成本50元 望在兩年內推市場

香港文匯報訊(記者 唐嘉瑤)自年前「鉛水事件」爆發後,食水安全一直受香港社會關注,惟現時市民若想檢驗水質,需要將樣本送到化驗室供專業人員作測試,需時三四天,更費用高昂。浸會大學化學系團隊發明以脫氧核醣核酸(DNA)為基礎的「一站式便攜鉛離子測試儀」,用戶只需一塊微流控晶片、一個手提式測試儀設備及一部智能手機,便能在10分鐘內檢測生活用水中鉛濃度是否超標,及早發現鉛污染問題。該測試儀靈敏度高,較現有檢測方法快捷且成本低廉,每塊晶片只要約50元,希望在兩年內推出市場。

浸大化學系助理教授任康寧表示,鉛是已知的有毒物質,可以通過多種渠道進入水和食物。兒童若攝入過量可導致發展遲緩、行為和學習問題,以及聽力問題和腎損傷。

常規鉛檢測 難實地測試

由於人類無法通過視覺、味覺和嗅覺知悉飲用水是否含鉛,唯一辦法是檢測含鉛量,但常規的鉛檢測方法存在限制,需通過專業人員採樣檢測、過程耗時、程序複雜,亦不能進行實地測試。

為改善有關的限制,任康寧及其團隊研發了以塑膠造的微流控晶片,上面預置了反應區和檢測區。在反應區上,團隊特製了一種可以識別鉛金屬離子的DNA,若遇到鉛離子,就會形成DNA G四連體,將鉛離子「放大」,方便下一步測試。

然後,水樣本會流向檢測區,並加入金屬配合物的熒光劑,在紫外光下便會發光,光度愈強,代表含鉛量愈多。

一滴水放晶片檢驗全自動化

在實際檢驗時用戶只需要將一滴水放在微流控晶片上,再把晶片放入儀器,過程全自動化,再以手機程式拍照分析發光的強度對照,檢測樣本的鉛含量有否超標。

當光度較暗時,程式會顯示「??」,代表樣本符合標準,光度較強時則會顯示「×」,表示樣本含鉛量超標。

任康寧進一步解釋,普羅大眾或者知道DNA主要來自生物體,但事實上,DNA同樣是化學分子,可以透過人工合成得來;其團隊特製了一種可以識別鉛金屬離子的雙鏈DNA,並將其加熱至90度,變成單鏈DNA,可容易與其他物質進行化學反應。

研究團隊並進行了對照測試實驗,發現新測試儀擁有足夠靈敏度,與傳統方法結果一致,但更為快捷且成本低廉,預計儀器價格為1,000元至2,000元,而每塊晶片則約50元。

該測試儀今年4月在瑞士舉行的第四十六屆日內瓦國際發明展上奪得金獎,團隊已為新發明取得本港專利,並正申請美國專利,計劃於兩年內推出市場。

團隊下一步目標,是希望可以擴闊儀器測試範圍,包括檢測其他重金屬離子如銅等。

讀文匯報PDF版面

新聞排行
圖集
視頻