Pestycydy na jedzeniu wykryte w pięć minut. Tak działa nowy czujnik
Szwedzcy naukowcy opracowali prosty w użyciu sensor, który w kilka minut wykrywa pozostałości pestycydów na spożywczych produktach. Takie substancje pozostają na owocach dosyć często, a dotąd wykrywać można je było tylko profesjonalnymi metodami.
Bez pestycydów nie byłoby prawdopodobnie nowoczesnego rolnictwa. Mimo wszystko nie są to związki całkowicie obojętne dla organizmu człowieka.
Pestycydy to powszechny problem
"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".
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.
Zobacz także: Ogromna ilość pestycydów wykryta w owocach i warzywach. Pomarańcze i winogrona na szczycie listy
Pestycydy na jabłku wykryte w pięć minut
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 pięciu 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.
