在食品安全立體防護體系中，農藥殘留檢測是核心安全屏障。廣譜殺菌劑多菌靈（Carbendazim，簡稱 CBZ）雖能顯著提升作物產量，但其化學穩定性導致的環境持久殘留問題不容忽視。殘留物通過農作物吸收與土壤沉積進入食物鏈，經生物富集后可能干擾人體生殖系統，影響胚胎發育。當前技術瓶頸在于復雜基質中痕量殘留的現場快速檢測，傳統實驗室方法難以滿足田間及物流場景的即時需求，因此開發便攜式檢測裝備、構建“采樣-分析-預警”一體化機制成為破解監管難題的關鍵，通過技術創新推動檢測端口前移，方能在風險萌芽期筑牢安全防線。

近日，湖北大學健康科學與工程學院食品化學團隊在《Food Chemistry》（IF = 8.5，中科院一區）發表題為“Scalable one-step fabrication of integrated electrode arrays for highly sensitive and portable carbendazim detection”的研究論文（Food Chem. 2025, 472, 142906），論文第一作者為劉凌波博士，通訊作者為郝俊興博士和吳康兵教授。該研究創新性地研制出基于鈷基共軛配位聚合物（CoCCPs）和羧基化單壁碳納米管（c-SWNTs）的集成電極陣列傳感器，為多菌靈殘留的現場快速檢測提供了兼具靈敏度與便攜性的技術解決方案。

該傳感器創新制備工藝分為兩個核心技術環節：（1）通過溶劑熱反應，以月桂酸鈷為金屬源，在c-SWNTs表面原位生長CoCCPs。羧基與CoCCPs間形成的Co-O共價鍵，確保了Co基電活性材料在碳納米管表面的均勻負載與強結合力，有效防止團聚與脫落，為傳感器界面提供優異的機械穩定性。（2）采用模板輔助的真空抽濾法，一步實現CoCCPs@c-SWNTs復合材料基集成電極陣列的批量制備。經系統物理及化學表征，該集成電極陣列展現出出色的導電性能、電化學響應及機械穩定性，為多菌靈現場快速檢測提供了可靠的硬件基礎。    

在食品農殘檢測實際應用中，該集成電極陣列展現出優異的傳感性能：對多菌靈的檢測線性范圍為0.01-4.0 μM，最低檢出限達1.9 nM，實現了食品中痕量農殘的準確定量。此外，該電化學傳感器在重復性、重現性及長期穩定性方面均表現出色，相應響應信號的相對標準偏差均小于5%。通過草莓、茶葉等典型食品樣本的實測對比，該電化學傳感器與高效液相色譜（HPLC）法的檢測結果相對誤差小于5%，充分驗證了該定量方法的準確性。實驗進一步證實，該陣列在不同食品基質中均能穩定發揮檢測效能，表現出良好的環境適應性和抗基質干擾能力，為復雜食品體系中多菌靈殘留的現場快速篩查提供了可靠的技術支撐。

該集成式電化學傳感器還具備產業化應用優勢：（1）其制備工藝兼具簡單性與可擴展性，為規模化生產及成本控制提供了技術基礎；（2）設備便攜特性與現場快速檢測需求高度匹配，可靈活部署于食品供應鏈的采收、加工、流通等關鍵環節；（3）抗干擾性測試表明，常見食品污染物與其他農藥共存時，對多菌靈檢測信號無顯著干擾，保障了復雜樣本檢測的可靠性。這項技術不僅為食品中多菌靈殘留檢測提供了高效便捷的檢測工具，更展現出從實驗室到應用場景的轉化潛力，有望通過技術迭代推動食品檢測領域發展，為公眾飲食安全構建更嚴密的技術屏障。