Nowy czujnik w 5 minut wykrywa pestycydy na owocach

• Pestycydy na owocach
• Czujnik pestycydów

Pestycydy na owocach

Bez pestycydów nie byłoby prawdopodobnie nowoczesnego rolnictwa. Mimo wszystko nie są to związki całkowicie obojętne dla organizmu człowieka. „Raporty wskazują, że nawet połowa sprzedawanych w Unii Europejskiej owoców ma na sobie pozostałości pestycydów, których działanie w większych ilościach wiązano z problemami zdrowotnymi” - mówi Georgios Sotiriou z Instytutu Karolinska, jeden z autorów publikacji, która ukazała się w piśmie „Advanced Science”.

Czujnik pestycydów

„Jednak użycie obecnych technik wykrywania pestycydów na pojedynczym produkcie przed jego konsumpcją jest ograniczone ze względu na wysoki koszt i trudny proces wytwarzania takich detektorów. Aby pokonać tę przeszkodę, opracowaliśmy niedrogi nanosensor, który można produkować w wielu kopiach i wykorzystywać do monitorowania śladów pestycydów na owocach, na przykład sprzedawanych w sklepach” - podkreśla badacz.

Urządzenie jest oparte na metodzie opracowanej w latach 70. ubiegłego wieku - powierzchniowo wzmocnionej spektroskopii Ramana. Dzięki niej można milion razy wzmocnić sygnał biologicznych cząsteczek obecnych na pokrytej metalem powierzchni. Stosuje się ją np. w diagnostyce chorób czy badaniach środowiska.

Dotąd jednak wykorzystujące tę technikę urządzenia były drogie, a przy tym trudno było wytwarzać kolejne detektory o identycznych parametrach.

Badacze ze Szwecji posłużyli się tzw. natryskiem termicznym, aby pokryć szkło warstwą nanocząstek srebra. Dzięki temu uzyskali dużą powierzchnię o takich samych właściwościach w różnych miejscach, co pozwala na stworzenie wielu detektorów o stałych parametrach.

Badania z użyciem testowej cząsteczki pokazały, że oparty o taką warstwę czujnik nie tylko działa, ale też zachowuje swoje właściwości przez co najmniej 2,5 miesiąca. Urządzenie doskonale sprawdziło się także w wykrywaniu naniesionego na jabłka, zakazanego w wielu krajach pestycydu - parationu etylowego.

„Nasze czujniki potrafią wykryć pozostałości pestycydów na powierzchni jabłka w czasie zaledwie 5 minut, bez niszczenia owocu - podkreśla dr Haipeng Li, jeden z twórców wynalazku. - Choć czujniki muszą być jeszcze sprawdzone w większych badaniach, pokazaliśmy, że można je zastosować w praktyce, do sprawdzania na dużą skalę bezpieczeństwa żywności, zanim zostanie skonsumowana” - dodaje specjalista.

W dalszych badaniach on i jego koledzy zamierzają pracować nad czujnikami, które będą wykrywały biomarkery różnych chorób.

Takie urządzenia można by np. wykorzystać w rejonach, gdzie brakuje medycznych laboratoriów.

Więcej informacji na stronach:

https://www.alphagalileo.org/en-gb/Item-Display/ItemId/221792

http://dx.doi.org/10.1002/advs.202201133 (PAP)

Marek Matacz

mat/ ekr/