به گزارش بازار، آفت‌کش‌ها و علف‌کش‌ها برای تضمین ایمنی مواد غذایی در سراسر جهان ضروری هستند، اما این مواد می‌توانند خطری برای ایمنی افرادی باشد که بدون اطلاع از آن مصرف می‌کنند. بنابراین، برای حفظ سلامت انسان، استفاده از روش های حساس تحلیلی برای شناسایی و حتی ردیابی این ترکیبات مضر ضروری است.
اخیراً، محققان مقاله‌ای با عنوان نانومهندسی سطح سلولزی برای تجسم ایمنی غذا در مجله Nano Letters منتشر کرده‌اند که به جزئیات یک روش تصویربرداری برای تشخیص آلودگی آفت‌کش‌ها در سطح پایین می‌پردازد. آنها نشان دادند که این روش را می توان برای میوه ها نیز به کار برد.
یک روش تحلیلی به نام طیف‌سنجی رامان تقویت‌شده سطحی (SERS) به عنوان یک روش غیر مخرب برای تشخیص مواد شیمیایی در کشاورزی مدرن محبوبیت پیدا می‌کند. با SERS، از نانوذرات برای تقویت سیگنال های تولید شده توسط مولکول ها هنگام قرار گرفتن در معرض پرتو لیزر رامان استفاده می شود. این الگوهای ایجاد شده توسط نور پراکنده به عنوان امضاهای مولکولی عمل می کنند و می توانند برای شناسایی مقادیر کمی از ترکیبات خاص استفاده شوند.
دانگدونگ یی و همکارانش با هدف بهبود حساسیت SERS برای تشخیص آفت کش ها، غشایی با پوشش فلزی طراحی کردند که می تواند روی محصولات کشاورزی قرار گیرد. آنها همچنین می خواستند مواد را به گونه ای توسعه دهند که به اندازه کافی همه کاره برای ایجاد تعدادی برنامه کاربردی دیگر باشد.
محققان با یک فیلم هیدروژل سلولز شروع کردند. این فیلم هیدروژل به گونه ای کشیده شد که نانو چین و چروک ایجاد شد. سپس فیلم را در محلول نیترات نقره فرو کردند تا شیارها را با نانوذرات نقره تقویت‌کننده SERS پر کنند. غشای به دست آمده بسیار منعطف و تقریباً در برابر نور مرئی شفاف بود که برای تشخیص سیگنال های SERS ضروری است.
محققان با آزمایش کاربردهای ایمنی غذایی غشا، آفت‌کش‌های TRAM و کاربندازیم را به تنهایی یا با هم روی سیب‌ها و میوه‌های خشک اسپری کردند و سپس آنها را شستند تا مصرف‌کننده روزانه چه کاری را با میوه انجام دهد. وقتی غشای خود را روی سیب گذاشتند، SERS آفت‌کش‌ها را روی سیب تشخیص داد. این تشخیص را می توان حتی در صورت وجود مواد شیمیایی در غلظت های پایین انجام داد. این تیم همچنین توانست آثاری از آفت کش ها را در مقادیر بسیار کم شناسایی کند.
محققان می گویند این نتایج نشان می دهد که شستشو به تنهایی ممکن است برای جلوگیری از استفاده از آفت کش ها کافی باشد و لایه برداری برای حذف آلودگی های احتمالی از روی پوست ضروری است. علاوه بر سیب، آنها همچنین از سیستم غشایی SERS برای تشخیص آفت کش ها در خیار، میگو، فلفل دلمه ای پودر شده و برنج استفاده کردند.
