Дослідники розробили новий метод виявлення низьких залишків пестицидів у фруктах за допомогою мембрани з металевим покриттям, припускаючи, що миття може бути недостатньо для видалення пестицидів, що вимагає очищення від шкірки для безпечного споживання.
Нове дослідження представляє техніку, яка використовує спектроскопію раманівського розсіювання з покращеною поверхнею (SERS) для виявлення низьких рівнів залишків пестицидів у їжі, припускаючи, що лише миття може бути недостатнім для видалення пестицидів, і може знадобитися очищення від шкірки.
Пестициди та гербіциди мають важливе значення для забезпечення продовольчої безпеки в усьому світі, але ці речовини можуть становити загрозу безпеці для людей, які їх мимоволі споживають. Таким чином, захист здоров’я людини вимагає чутливих аналітичних методів для виявлення навіть слідових рівнів потенційно шкідливих речовин. Тепер у своїй доповіді, опублікованій Журналом Американського хімічного товариства, дослідники представляють результати свого дослідження в Журналі Американського хімічного товариства. Нано букви Дослідники розробили високотехнологічний метод візуалізації для виявлення забруднення пестицидами на низьких рівнях, і його застосування до фруктів показує, що поточна практика безпеки харчових продуктів може бути неадекватною.
Аналітичний метод під назвою Раманівська спектроскопія з покращеною поверхнею (SERS) набуває популярності як неруйнівний метод виявлення хімікатів із сучасного сільського господарства на продуктах. За допомогою SERS металеві наночастинки або нанопластини використовуються для посилення сигналів, які генерують молекули, коли вони піддаються дії променя раманівського лазера.
Візерунки, створені підсиленим металом розсіяним світлом, діють як молекулярні маркери і можуть використовуватися для ідентифікації невеликих кількостей конкретних сполук. Намагаючись підвищити чутливість SERS для виявлення пестицидів, Донг Донг І, Ці Чжен, Шаобо Хан та їхні колеги розробили плівку з металевим покриттям, яку вони можуть наносити на продукти, вирощені на фермі. Вони також хотіли розробити матеріал, щоб він був досить універсальним, щоб відповідати ряду інших застосувань.
Чутливий аналітичний метод виявив, що для видалення сільськогосподарських пестицидів з харчових продуктів, таких як яблука, може знадобитися більше, ніж просто миття. Джерело: адаптовано з Nano Letters 2024, DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01513
Розробка нової мембрани SERS
Дослідники почали з целюлозної гідрогелевої плівки, яку вони розтягнули для формування Нано масштаб Потім дослідники занурили плівку в розчин нітрату срібла, щоб покрити борозенки наночастинками срібла, що підсилюють SERS. Отримана плівка була дуже гнучкою та практично прозорою для видимого світла, особливостей, необхідних для виявлення сигналів SERS.
Під час випробувань посрібленої плівки для безпеки харчових продуктів дослідники розпорошили пестициди тірам і карбендазим, окремо або в комбінації, на яблука, висушили фрукти на повітрі, а потім промили їх, щоб імітувати повсякденні практики. Коли вони нанесли свою плівку на яблука, система SERS виявила на яблуках пестициди, хоча хімікати були присутні в низькій концентрації. Команда також змогла чітко ідентифікувати розсіяні світлові ознаки кожного інсектициду на яблуках, оброблених тірамом і карбендазимом, а також виявити забруднення пестицидами через шкірку фруктів і навіть зовнішній шар м’якоті.
Ці результати свідчать про те, що одного лише миття може бути недостатньо, щоб запобігти потраплянню пестицидів, і що очищення буде необхідно для видалення потенційного забруднення шкірки та зовнішньої серцевини, кажуть дослідники. Окрім яблук, дослідники також використовували мембранну систему SERS для виявлення пестицидів на огірках, креветках, порошку чилі та рисі.
Довідка: «Наноінженерія целюлозної поверхні для візуалізації безпечності харчових продуктів» Зіюань Лін, Сяотун Фу, Ці Ченг, Сяобо Хань, Чжаоцзе Чен та Дундон І, 7 серпня 2024 р. Нано букви.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01513
Автори визнають фінансування від Національного фонду природничих наук Китаю.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
