Исследование, опубликованное в журнале ACS Nano Letters, предлагает инновационный метод визуализации для обнаружения пестицидного загрязнения на низком уровне. Применение этого метода на фруктах указывает на то, что существующие методы обеспечения безопасности пищевых продуктов могут быть недостаточными.
Новый способ обнаружения химических веществ на продуктах
Разработанная аналитическая методика, известная как поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия (SERS), становится всё более популярной как неразрушающий способ обнаружения химических веществ на пищевых продуктах. В SERS металлические наночастицы усиливают сигналы молекул при облучении рамановским лазером. Образующиеся узоры рассеянного света, усиленного металлом, служат молекулярными «отпечатками пальцев» и позволяют идентифицировать даже небольшое количество специфических соединений.
Чтобы повысить чувствительность SERS к пестицидам, учёные создали мембрану с металлическим покрытием, которую можно наносить на фрукты и овощи. Цель заключалась в создании универсального материала, применимого в различных областях.
На чем проводилось исследование
В исследовании использовались гидрогелевая плёнка из целлюлозы, растянутая для создания упорядоченных наноразмерных складок на её поверхности. Затем плёнка была погружена в раствор нитрата серебра, что привело к образованию наночастиц серебра, усиливающих сигнал в SERS. Полученная мембрана оказалась гибкой и почти прозрачной для видимого света, что крайне важно для точного обнаружения SERS-сигналов.
Во время испытаний исследователи распылили пестициды тирам и карбендазим на яблоки, высушили их на воздухе и промыли для имитации обычных условий. После нанесения мембраны на яблоки SERS успешно обнаружил пестициды, даже при их низкой концентрации. Команда также смогла чётко определить сигнатуры рассеянного света для каждого пестицида и обнаружить загрязнение через кожуру плодов, проникающее во внешний слой мякоти.
По мнению исследователей, простое мытьё фруктов может быть недостаточным для предотвращения попадания пестицидов в организм. Для эффективного удаления загрязняющих веществ из кожуры и внешнего слоя мякоти требуется более тщательная очистка. Метод SERS также продемонстрировал свою эффективность на других продуктах, таких как огурцы, креветки, порошок чили и рис.
Источник: ecosphere.ru
комментарий