ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ പരിശോധനയ്ക്കുള്ള പ്രധാന വസ്തുക്കളുടെയും പ്രധാന ഘടകങ്ങളുടെയും ഗവേഷണ ദിശയിൽ ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് ഹെൽത്ത് സയൻസസിലെ ഗവേഷകനായ ഷാങ് ഫെങ്ങിന്റെ സംഘം മുന്നേറ്റം നടത്തി.

നിരവധി തരം ഭക്ഷണങ്ങളുണ്ട്, ഒരു നീണ്ട വിതരണ ശൃംഖലയുണ്ട്, സുരക്ഷാ മേൽനോട്ടത്തിലെ ബുദ്ധിമുട്ടും ഉണ്ട്. ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന മാർഗമാണ് ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ. എന്നിരുന്നാലും, നിലവിലുള്ള ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ കണ്ടെത്തലിൽ വെല്ലുവിളികൾ നേരിടുന്നു, പ്രധാന വസ്തുക്കളുടെ മോശം പ്രത്യേകത, നീണ്ട സാമ്പിൾ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് സമയം, കുറഞ്ഞ സമ്പുഷ്ടീകരണ കാര്യക്ഷമത, മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സുകൾ പോലുള്ള ഡിറ്റക്ഷൻ കോർ ഘടകങ്ങളുടെ കുറഞ്ഞ സെലക്റ്റിവിറ്റി എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് ഭക്ഷണ സാമ്പിളുകളുടെ തത്സമയ വിശകലനത്തിന് കാരണമാകുന്നു. വെല്ലുവിളികൾ നേരിട്ടുകൊണ്ട്, ഷാങ് ഫെങ്ങിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഞങ്ങളുടെ മുഖ്യ വിദഗ്ദ്ധ സംഘം പ്രധാന വസ്തുക്കൾ, കോർ ഘടകങ്ങൾ, ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ പരിശോധനയ്ക്കുള്ള നൂതന രീതികൾ എന്നിവയുടെ ഗവേഷണ ദിശയിൽ നിരവധി സാങ്കേതിക മുന്നേറ്റങ്ങൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്.
പ്രധാന വസ്തുക്കളുടെ ഗവേഷണത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും കാര്യത്തിൽ, ഭക്ഷണത്തിലെ ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളിൽ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട അഡോർപ്ഷൻ സംവിധാനം സംഘം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ വളരെ നിർദ്ദിഷ്ട അഡോർപ്ഷൻ മൈക്രോ നാനോ ഘടന പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഒരു പരമ്പര വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ട്രേസ്/അൾട്രാ ട്രേസ് ലെവലുകളിൽ ടാർഗെറ്റ് പദാർത്ഥങ്ങളെ കണ്ടെത്തുന്നതിന് സമ്പുഷ്ടീകരണത്തിനും ശുദ്ധീകരണത്തിനുമായി പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് ആവശ്യമാണ്, എന്നാൽ നിലവിലുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് പരിമിതമായ സമ്പുഷ്ടീകരണ ശേഷികളും അപര്യാപ്തമായ പ്രത്യേകതയും ഉണ്ട്, അതിന്റെ ഫലമായി കണ്ടെത്തൽ സംവേദനക്ഷമത കണ്ടെത്തൽ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നില്ല. തന്മാത്രാ ഘടനയിൽ നിന്ന് ആരംഭിച്ച്, ഭക്ഷണത്തിലെ ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളിൽ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട അഡോർപ്ഷൻ സംവിധാനം സംഘം വിശകലനം ചെയ്തു, യൂറിയ പോലുള്ള ഫംഗ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അവതരിപ്പിച്ചു, കെമിക്കൽ ബോണ്ട് റെഗുലേഷനോടുകൂടിയ കോവാലന്റ് ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്ക് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഒരു പരമ്പര തയ്യാറാക്കി (Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT, Fe3O4@TAPM-PPDI), കാന്തിക നാനോപാർട്ടിക്കിളുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ പൊതിഞ്ഞു. അഫ്ലാറ്റോക്സിനുകൾ, ഫ്ലൂറോക്വിനോലോൺ വെറ്ററിനറി മരുന്നുകൾ, ഭക്ഷണത്തിലെ ഫിനിലൂറിയ കളനാശിനികൾ തുടങ്ങിയ ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളുടെ സമ്പുഷ്ടീകരണത്തിനും ശുദ്ധീകരണത്തിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് സമയം കുറച്ച് മണിക്കൂറുകളിൽ നിന്ന് കുറച്ച് മിനിറ്റുകളായി ചുരുക്കുന്നു. ദേശീയ സ്റ്റാൻഡേർഡ് രീതികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, കണ്ടെത്തൽ സംവേദനക്ഷമത നൂറിലധികം മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുന്നു, മോശം മെറ്റീരിയൽ സ്പെസിഫിസിറ്റിയുടെ സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ മറികടക്കുന്നു, ഇത് ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് പ്രക്രിയകളിലേക്കും കുറഞ്ഞ കണ്ടെത്തൽ സംവേദനക്ഷമതയിലേക്കും നയിക്കുന്നു, ഇത് കണ്ടെത്തൽ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ പ്രയാസമാണ്.
കോർ ഘടകങ്ങളുടെ ഗവേഷണ-വികസന ദിശയിൽ, ടീം പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾ വേർതിരിച്ച് മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സുകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ഉയർന്ന സെലക്ടീവ് മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ ഉറവിട ഘടകങ്ങളും റിയൽ-ടൈം മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി ദ്രുത കണ്ടെത്തൽ രീതികളും വികസിപ്പിക്കും. നിലവിൽ, ഓൺ-സൈറ്റ് ദ്രുത പരിശോധനയ്ക്കായി സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കൊളോയ്ഡൽ ഗോൾഡ് ടെസ്റ്റ് സ്ട്രിപ്പുകൾ ചെറുതും പോർട്ടബിളുമാണ്, എന്നാൽ അവയുടെ ഗുണപരവും അളവ്പരവുമായ കൃത്യത താരതമ്യേന കുറവാണ്. ഉയർന്ന കൃത്യതയുടെ ഗുണം മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രിയ്ക്കുണ്ട്, പക്ഷേ ഉപകരണങ്ങൾ വലുതാണ്, കൂടാതെ ദൈർഘ്യമേറിയ സാമ്പിൾ പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റും ക്രോമാറ്റോഗ്രാഫിക് വേർതിരിക്കൽ പ്രക്രിയകളും ആവശ്യമാണ്, ഇത് ഓൺ-സൈറ്റ് ദ്രുത കണ്ടെത്തലിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. അയോണൈസേഷൻ പ്രവർത്തനം മാത്രമുള്ള നിലവിലുള്ള റിയൽ-ടൈം മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സുകളുടെ തടസ്സം ടീം തകർത്തു, മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സുകളിലേക്ക് വേർതിരിക്കൽ മെറ്റീരിയൽ മോഡിഫിക്കേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ ഒരു പരമ്പര അവതരിപ്പിച്ചു, ഇത് അയോൺ സ്രോതസ്സുകളെ വേർതിരിക്കൽ പ്രവർത്തനം നടത്താൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. ലക്ഷ്യ പദാർത്ഥങ്ങളെ അയോണൈസ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഭക്ഷണം പോലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ സാമ്പിൾ മെട്രിക്സുകൾ ശുദ്ധീകരിക്കാനും, ഫുഡ് മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി വിശകലനത്തിന് മുമ്പ് ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ക്രോമാറ്റോഗ്രാഫിക് വേർതിരിക്കൽ ഇല്ലാതാക്കാനും, വേർതിരിക്കൽ അയോണൈസേഷൻ സംയോജിത റിയൽ-ടൈം മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സുകളുടെ ഒരു പരമ്പര വികസിപ്പിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും. വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത തന്മാത്രാപരമായി മുദ്രണം ചെയ്ത മെറ്റീരിയൽ ഒരു ചാലക അടിവസ്ത്രവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു പുതിയ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ സ്രോതസ്സ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്താൽ (ചിത്രം 2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ), ഭക്ഷണത്തിലെ കാർബമേറ്റ് എസ്റ്ററുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനായി ഒരു തത്സമയ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി ദ്രുത കണ്ടെത്തൽ രീതി സ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു, ദേശീയ സ്റ്റാൻഡേർഡ് രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ≤ 40 സെക്കൻഡ് കണ്ടെത്തൽ വേഗതയും 0.5 μ വരെ അളവ് പരിധിയും, g/kg കണ്ടെത്തൽ വേഗത പത്ത് മിനിറ്റിൽ നിന്ന് പത്ത് സെക്കൻഡായി കുറച്ചിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ സംവേദനക്ഷമത ഏകദേശം 20 മടങ്ങ് മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഓൺ-സൈറ്റ് ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ കണ്ടെത്തൽ സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ അപര്യാപ്തമായ കൃത്യതയുടെ സാങ്കേതിക പ്രശ്നം പരിഹരിച്ചു.
2023-ൽ, നൂതന ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ പരിശോധന സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ടീം നിരവധി മുന്നേറ്റങ്ങൾ കൈവരിച്ചു, 8 പുതിയ ശുദ്ധീകരണ, സമ്പുഷ്ടീകരണ വസ്തുക്കളും 3 പുതിയ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി അയോൺ ഉറവിട ഘടകങ്ങളും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു; 15 കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റുകൾക്ക് അപേക്ഷിക്കുക; 14 അംഗീകൃത കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റുകൾ; 2 സോഫ്റ്റ്‌വെയർ പകർപ്പവകാശങ്ങൾ നേടി; 9 ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷാ മാനദണ്ഡങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുകയും 8 SCI സോൺ 1 TOP ലേഖനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ ആഭ്യന്തര, വിദേശ ജേണലുകളിൽ 21 ലേഖനങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്തു.


പോസ്റ്റ് സമയം: ജനുവരി-08-2024