Txinako Osasun Zientzien Akademiako Zhang Feng ikertzailearen taldeak aurrerapenak egin ditu elikagaien segurtasun probak egiteko material eta osagai nagusien ikerketa norabidean.

Janari mota asko daude, hornikuntza-kate luzea eta segurtasun-gainbegiratzean zailtasunak. Detekzio-teknologia elikagaien segurtasuna bermatzeko bide garrantzitsua da. Hala ere, dauden detekzio-teknologiek erronkei aurre egin behar diete elikagaien segurtasuna detektatzeko prozesuan, hala nola, material nagusien espezifikotasun eskasa, laginen aurretratamendu denbora luzea, aberaste-eraginkortasun baxua eta detekzio-osagai nagusien selektibitate baxua, hala nola masa-espektrometriako ioi-iturriak, eta horrek elikagaien laginen denbora errealeko analisia ahalbidetzen du. Erronkei aurre eginez, Zhang Fengek zuzendutako gure aditu-talde nagusiak aurrerapen teknologiko sorta bat lortu du material nagusien, osagai nagusien eta elikagaien segurtasuna probatzeko metodo berritzaileen ikerketa-norabidean.
Material gakoen ikerketa eta garapenari dagokionez, taldeak elikagaietako substantzia kaltegarrietan aurretratatzeko materialen adsorzio-mekanismo espezifikoa aztertu du, eta mikro-nano-egiturako aurretratamenduko materialen serie oso espezifiko bat garatu du. Substantzia helburuen arrasto/ultra arrasto mailetan detektatzeak aberasteko eta purifikatzeko aurretratamendua eskatzen du, baina dauden materialek aberaste-gaitasun mugatuak eta espezifikotasun nahikoa ez dute, eta ondorioz, detekzio-sentsibilitatea ez da detekzio-eskakizunak betetzen. Egitura molekularretik abiatuta, taldeak elikagaietako substantzia kaltegarrietan aurretratatzeko materialen adsorzio-mekanismo espezifikoa aztertu zuen, urea bezalako talde funtzionalak sartu zituen eta lotura kimikoen erregulazioa duten egitura organiko kobalenteen serie bat prestatu zuen (Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT eta Fe3O4@TAPM-PPDI Eta nanopartikula magnetikoen gainazalean estali ziren. Elikagaietako aflatoxinak, fluorokinolona albaitaritzako sendagaiak eta fenilurearen herbizidak bezalako substantzia kaltegarriak aberasteko eta purifikatzeko erabiltzen da, aurretratamendu-denbora ordu batzuetatik minutu batzuetara laburtzen da. Metodo estandar nazionalekin alderatuta, detekzio-sentsibilitatea ehun aldiz baino gehiago handitzen da, materialen espezifikotasun eskasaren zailtasun teknikoak gaindituz, aurretratamendu-prozesu astunak eta detekzio-sentsibilitate baxua eragiten dituztenak, eta horiek zaildu egiten dute detekzio-eskakizunak betetzea.
Oinarrizko osagaien ikerketa eta garapen norabidean, taldeak material berriak bereiziko ditu eta masa-espektrometriako ioi-iturriekin integratuko ditu, masa-espektrometriako ioi-iturri osagai oso selektiboak eta denbora errealeko masa-espektrometriako detekzio azkarreko metodoak garatzeko. Gaur egun, tokiko ikuskapen azkarrerako erabili ohi diren urrezko koloidaleko proba-zerrendak txikiak eta eramangarriak dira, baina haien zehaztasun kualitatiboa eta kuantitatiboa nahiko baxua da. Masa-espektrometriak zehaztasun handiaren abantaila du, baina ekipamendua handia da eta laginaren aurretratamendu eta kromatografia-bereizketa prozesu luzeak behar ditu, eta horrek zaildu egiten du tokiko detekzio azkarrerako erabiltzea. Taldeak ionizazio-funtzioa soilik duten denbora errealeko masa-espektrometriako ioi-iturrien oztopoa hautsi du, eta bereizketa-materialen aldaketa-teknologia sorta bat sartu du masa-espektrometriako ioi-iturrietan, ioi-iturriek bereizketa-funtzioa izan dezaten. Janaria bezalako lagin-matrize konplexuak araztu ditzake, helburu-substantziak ionizatzen dituen bitartean, janari-masa-espektrometriako analisi aurreko kromatografia-bereizketa astuna ezabatuz, eta denbora errealeko masa-espektrometriako ioi-iturri integratuen bereizketa-ionizazio sorta bat garatuz. Garatutako molekularki inprimatutako materiala substratu eroale batekin akoplatzen bada masa-espektrometria ioien iturri berri bat garatzeko (2. irudian erakusten den bezala), denbora errealeko masa-espektrometria detekzio azkarreko metodo bat ezartzen da elikagaietan karbamato esterrak detektatzeko, ≤ 40 segundoko detekzio-abiadurarekin eta 0,5 μ-ko muga kuantitatiboarekin. Metodo estandar nazionalarekin alderatuta, g/kg-ko detekzio-abiadura hamarnaka minututik hamarnaka segundora murriztu da, eta sentsibilitatea ia 20 aldiz hobetu da, tokiko elikagaien segurtasuna detektatzeko teknologian zehaztasun nahikoa ez izatearen arazo teknikoa konponduz.
2023an, taldeak aurrerapen ugari lortu zituen elikagaien segurtasunerako probak egiteko teknologia berritzailean, 8 arazketa eta aberasteko material berri eta 3 masa-espektrometriako ioi-iturri elementu berri garatuz; 15 asmakizun-patente eskatuz; 14 asmakizun-patente baimenduz; 2 software-egile-eskubide lortuz; 9 elikagaien segurtasun-arau garatuz eta 21 artikulu argitaratuz bertako eta atzerriko aldizkarietan, horien artean 8 SCI 1. Zonako TOP artikulu.


Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 8a