Nowy biosensor do wykrywania pestycydów w żywności

Zespół naukowców z Brazylii opracował tani i łatwy w użyciu sensor służący do wykrywania pestycydów w żywności.

Skuteczna detekcja niebezpiecznych związków

Innowacyjne narzędzie działa w „czasie rzeczywistym” po podłączeniu do urządzenia elektronicznego. Jak podkreślają badacze z Universidade de São Paulo (USP) w São Paulo w Brazylii, opracowana przez nich metoda pozwala na skuteczną detekcję karbendazymu – zakazanego do stosowania fungicydu, który niestety wciąż bywa używany przez brazylijskich rolników.

Prostsza i tańsza metoda

„Konwencjonalne metody wykorzystywane, by sprawdzić czy próbka żywności zawiera pozostałości pestycydów wymagają jej rozdrobnienia i poddania czasochłonnym procesom chemicznym (…)”, mówi prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior z USP, współautor publikacji, w której opisano nowatorską technologię. „Przenośne sensory, takie jak nasz, monitorują obecność pestycydów w produktach rolnych i spożywczych w sposób ciągły, co pozwala zrezygnować ze skomplikowanych analiz. Detekcja pestycydów jest dzięki takiemu rozwiązaniu prostsza, tańsza i bardziej wiarygodna, np. w supermarketach, restauracjach czy przedsiębiorstwach zajmujących się importem żywności”.

Biosensor jak glukometr

Badacze zwracają uwagę, że zaprezentowane przez nich narzędzie charakteryzuje się dużą czułością i przypomina glukometry stosowane przez osoby z cukrzycą do kontrolowania poziomu glukozy w krwiobiegu. Wyniki analizy przeprowadzonej z użyciem takiego sensora można wyświetlić na smartfonie.

Reakcja elektrochemiczna

Sam biosensor składa się z papieru z dodatkiem tuszu węglowego, który poddawany jest procesom elektrochemicznym w kwaśnym środowisku w celu uwolnienia grup karboksylowych, co umożliwia detekcję pestycydów. „Kiedy sensor wchodzi w kontakt z próbką zanieczyszczoną karbendazymem, zachodzi reakcja elektrochemicznego utleniania, która pozwala na wykrycie fungicydu. Ilość substancji mierzona jest za pomocą prądu elektrycznego”, wyjaśnia zaangażowany w badania dr José Luiz Bott Neto z USP.

Wiele potencjalnych zastosowań

„Na rynku dostępne są elektrody plastikowe lub ceramiczne, w naszym sensorze udało nam się natomiast z powodzeniem zastosować papier, który jest o wiele bardziej uniwersalnym materiałem. Dzięki temu technologia ta może potencjalnie okazać się użyteczna w wielu obszarach – nie tylko w gospodarstwach rolnych czy supermarketach, ale również w ochronie zdrowia”, podsumowuje główny autor publikacji, dr Thiago Serafim Martins z USP.

Źródła:

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308814623000456?via%3Dihub
2. https://www.newfoodmagazine.com/news/190990/researchers-create-sensor-to-detect-pesticides-in-food/?fbclid=IwAR1eTNsu3X7rJWncsSDD1LrJnNst0S2GlXT2knRuucKbCOxtS15NJLJNmEo