Существует много типов пищи, длинная цепочка поставок и трудности с надзором за безопасность. Технология обнаружения является важным средством для обеспечения безопасности пищевых продуктов. Тем не менее, существующие технологии обнаружения сталкиваются с проблемами в обнаружении пищевых продуктов, таких как плохая специфичность ключевых материалов, длительное время предварительной обработки, низкая эффективность обогащения и низкая селективность компонентов ядра обнаружения, таких как источники ионов масс-спектрометрии, которые приводят к анализу образцов пищи в реальном времени. Столкнувшись с проблемами, наша главная команда экспертов, возглавляемая Чжан Фенг, достигла ряда технологических прорывов в направлении исследования ключевых материалов, основных компонентов и инновационных методов тестирования безопасности пищевых продуктов.
С точки зрения ключевых материалов и разработок, команда изучила специфический механизм адсорбции материалов предварительной обработки на вредных веществах в пищевых продуктах и ​​разработала серию высокоспецифичных адсорбционных микро-нано-структуры предварительной обработки. Обнаружение целевых веществ на уровнях трассировки/ультра трассе требует предварительной обработки для обогащения и очистки, но существующие материалы обладают ограниченными возможностями обогащения и недостаточной специфичностью, что приводит к чувствительности обнаружения, не отвечающей требованиям обнаружения. Начиная с молекулярной структуры, команда проанализировала специфический механизм адсорбции материалов перед обработкой на вредных веществах в пище, введенных функциональных групп, таких как мочевина, и подготовила серию ковалентных органических каркасных материалов с регуляцией химической связи (FE3O4@Etta-Pppdi Fe3O4@TAPB-BTT и FE3O4@TAPM-PPPDI и COTED на поверхности. Используемые для обогащения и очистки вредных веществ, таких как афлатоксины, ветеринарные препараты фторхинолона и гербициды фениллеа в пище, время предварительной обработки сокращается от нескольких часов до нескольких минут. По сравнению с национальными стандартными методами чувствительность обнаружения увеличивается более чем на ста раз, прерывая технические трудности плохой материальной специфичности, приводящей к громоздким процессам предварительной обработки и низкой чувствительности обнаружения, которые трудно соответствовать требованиям обнаружения.
В направлении исследований и разработок основных компонентов команда будет разделять новые материалы и интегрировать их с масс-спектрометрическими источниками ионов для разработки высокоселективных компонентов ионов масс-спектрометрии и методов быстрого обнаружения масс-спектрометрии в реальном времени. В настоящее время широко используемые коллоидные полоски золота для быстрой проверки на месте являются небольшими и портативными, но их качественная и количественная точность относительно низкая. Масс-спектрометрия имеет преимущество высокой точности, но оборудование является громоздким и требует длительных образцов предварительной обработки и хроматографического разделения, что затрудняет использование для быстрого обнаружения на месте. Команда пробила узкое место существующих источников масс-спектрометрии в реальном времени, имеющих только функцию ионизации, и ввела серию технологий модификации материала разделения в ионные источники масс-спектрометрии, что позволило источникам ионов выполнять функцию разделения. Он может очищать сложные матрицы выборки, такие как пищевые продукты, в то время как ионизирующие целевые вещества, исключая громоздкое хроматографическое разделение перед анализом масс-спектрометрии пищевых продуктов, и разработка серии источников ионизации ионизации ионизации в реальном времени в реальном времени. If the developed molecularly imprinted material is coupled with a conductive substrate to develop a new mass spectrometry ion source (as shown in Figure 2), a real-time mass spectrometry rapid detection method is established for the detection of carbamate esters in food, with a detection speed of ≤ 40 seconds and a quantitative limit of up to 0.5 μ Compared with the national standard method, the detection speed of g/kg has been reduced from tens из минут до десятков секунд, и чувствительность была улучшена почти в 20 раз, решая техническую проблему недостаточной точности в технологии обнаружения пищевых продуктов.
В 2023 году команда достигла серии прорывов в области инновационной технологии тестирования пищевых продуктов, разработкой 8 новых материалов для очистки и обогащения и 3 новых элемента ионов масс -спектрометрии; Подать заявку на 15 патентов на изобретение; 14 уполномоченных патентов на изобретение; Получили 2 программных авторских прав; Разработал 9 стандартов безопасности пищевых продуктов и опубликовал 21 статью в домашних и иностранных журналах, в том числе 8 лучших статей SCI 1.