Het vermogen om betrouwbaar en nauwkeurig niveaus van jodide-ionen en curcumine te detecteren, is cruciaal op het gebied van voedings- en biowetenschappen.

Jodide-ion is een onmisbaar anion (negatief geladen ion) in levende organismen, en speelt een bijzonder belangrijke rol bij de synthese van schildklierhormonen. Te veel hebben, of te weinig kan leiden tot schildklieraandoeningen.

Curcumine is een geeloranje polyfenolverbinding afgeleid van de wortelstok van Curcuma longa L., die vaak als specerij wordt gebruikt, natuurlijke kleurstof en levensmiddelenadditief. Het zit niet alleen in voedsel, maar in cosmetica en Chinese geneeskunde. Echter, overtollige curcumine kan DNA-inactivatie veroorzaken, leiden tot een verlaging van de intracellulaire ATP-niveaus, en weefselnecrose teweegbrengen.

Voor een studie gepubliceerd in het tijdschrift Bioactieve materialen , onderzoekers uit China en de VS ontwikkelden met stikstof gedoteerde fluorescerende koolstofstippen (NCD's) als een multi-mechanisme detectietool voor jodide-ion en curcumine in complexe biologische en voedselmonsters.

Na het testen van verschillende fluorescentie-opties, de koolstofdots werden bereid met behulp van een eenstaps, gemakkelijk, vaste fase, milieuvriendelijke synthese met wijnsteenzuur en ureum als voorlopers. Er werden geen andere reagentia toegevoegd.

In vergelijking met de andere geteste methoden, de NCD's vertoonden "opmerkelijke gevoeligheid" volgens hoofdauteur professor Xiaodan Tang, van de Chinese Universiteit voor Wetenschap en Technologie Liaoning. "Ze toonden ook een superieure gevoeligheid in vergelijking met bestaande analytische methoden voor de detectie van jodide-ion en curcumine. De NCD's hebben een lage detectielimiet en een goede selectiviteit. Bovendien, de kosten van de grondstoffen zijn laag, ze zijn milieuvriendelijk en vertonen een uitstekende oplosbaarheid in water, wat helpt bij detectie."

Ze voegt eraan toe dat "hun reactie hen een veelbelovend vooruitzicht maakt voor de detectie van jodide-ion en curcumine in biosensing, ziekte diagnose, voedsel- en milieumonitoring. Op basis van deze studie, ons doel is om in de toekomst draagbare detectoren te ontwerpen en te fabriceren."