近日，我院光纤传感器与应用技术研究所以“In-situ-fabricated novel fluorescent fiber sensor for ultrasensitive, online detection of tyrosinase（原位制备新型荧光光纤传感器用于在线超灵敏检测酪氨酸酶）”为题，在国际著名期刊《Biosensors and Bioelectronics》（中科院一区Top,IF：10.5）上发表论文，其中李丹讲师和赵勇教授为论文通讯作者、硕士研究生黄子嘉为论文第一作者（除导师外），东北大学秦皇岛分校为论文第一完成单位。

酪氨酸酶（TYR），又称多酚氧化酶，是一类含铜氧化还原酶，广泛存在于细菌、植物及哺乳动物体内。在中枢神经系统中，TYR通过催化单酚与儿茶酚转化为邻醌，精准调控氧化还原平衡。TYR活性异常与多种疾病密切相关，包括白化病、恶性黑色素瘤以及帕金森病等神经退行性疾病。因此，精准检测TYR活性对于临床诊断、疾病研究以及健康监测具有重要意义。

荧光光纤传感器通过将荧光材料与光纤传感技术相融合，为生物分析提供便携、高效的新路径。然而，传统荧光光纤传感层的制备主要采用两种方式：一是将荧光材料嵌入聚合物后涂覆于光纤表面；二是先将荧光材料与光纤预功能化，再通过化学键合固定。前者所得传感层稳定性差、存储条件苛刻、界面反应受限；化学键合法虽能提高稳定性，但制备流程复杂。针对上述问题，研究团队提出在光纤锥表面原位制备基于荧光硅量子点（SiQDs）的传感层，再结合TYR诱导的荧光猝灭效应，开发荧光光纤TYR传感器。具体流程为：先对光纤锥表面进行硅烷化处理，再以天然红花黄色素为还原剂，通过原位氧化还原反应生成黄色荧光SiQDs，实现探头的一步制备。利用TYR催化多巴胺转化为多巴胺醌及其对SiQDs的荧光猝灭效应，制备TYR传感器。该传感器对TYR检测限低至0.025 U/mL，线性检测范围为0.03~1.0 U/mL，并成功用于实际血清样本的分析。该传感器制备简便、稳定性高、灵敏便携且成本低，为生物酶活性的在线监测提供了可行方案。本研究不仅提出了一种构建高性能光纤传感器的实用策略，也拓展了荧光光纤技术在临床与生物领域的应用，丰富了团队在生物光电感知方向的技术储备，并为我校光学工程学科的创新发展注入新动力。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566325009303?via%3Dihub

（编辑：周宣任 审核：陈茂庆）