Детекторы синтетических пестицидов

Часто вместе с любимыми продуктами мы получаем не только приятный вкус, но остатки пестицидов.

Многие из этих химических веществ уже были запрещены в Европе из-за высоких рисков вреда для здоровья. Учёные по всему миру работают сейчас над простыми решениями, которые позволили бы легко обнаружить пестициды во фруктах и овощах.

Сельское хозяйство США использует около 700 миллионов фунтов пестицидов ежегодно (данные Consumer Reports). При этом около 6953 проб продуктов в 2014 году содержали остатки пестицидов (данные Environmental Working Group).

В свете этих данных исследователи в Испании и Бельгии, учёные в Китае, а также молодой изобретатель во Франции стали искать новые способы обнаружить пестициды в продуктах. Проблема в том, что сейчас, чтобы провести анализ на наличие пестицидов, нужно использовать метод газовой или жидкостной хроматографии масс-спектрометрии. Это предполагает использование сложного и дорогого (десятки тысяч долларов) оборудования, поэтому цель учёных – создать дешёвый метод и небольшой прибор, который будет доступен для полевых исследований или для покупателей прямо в магазинах или дома.

Итак, четыре методики, над которыми работают учёные.

Сделать определение пестицидов доступным и легко оцениваемым

Группа испанских учёных из Университета Jaén нашли решение, которое может уменьшить стоимость анализа (меньше двух тысяч долларов) для обнаружения клотианидина (неоникотиноидный инсектицид). Фотохимическая реакция позволяет определить даже малые количества пестицида.

Группа учёных отказалась от патентирования своего изобретения, наоборот, они решили опубликовать детали изобретения, чтобы другие учёные также могли работать над его улучшением. «Наша главная цель – продолжать улучшение нашей системы анализа, чтобы она могла использоваться не только в лабораториях или для контроля качества, но и обычными людьми через портативный девайс, который производил бы такой же анализ», – рассказывает исследовательница Хулия Хименес-Лопес.

Анализатор дыхания для овощей и фруктов

Металлорганическая каркасная структура

Международная исследовательская группа во главе с бельгийским учёным из университета Leuven в сотрудничестве с бельгийским научным центром IMEC создали «электронный нос», который может «унюхать» пестициды. Этот метод использует металлоорганические каркасные структуры (metal-organic frameworks MOFs), микроскопические искусственные губки, которые могут абсорбировать фосфонаты, находящиеся в пестицидах.

Это в своём роде анализатор дыхания для фруктов и овощей, только вместо определения уровня алкоголя у водителя он определяет, есть ли во фруктах и овощах фосфонаты (как например, глифосат, гербицид “Раундап”), даже в минимальных количествах.

Работа над проектом продолжается. Разработку можно будет также использовать для диагностики рака лёгких на ранних стадиях или для определения поддельных вин.

Сканирование еды

Сканер еды

Симон Бернар, 25-летний студент из Франции (National Maritime College of France), придумал детектор пестицидов, который он назвал «Сканер еды». Маленький прибор размером с флешку связан с приложением для смартфонов. Детектор определяет количество пестицидов на поверхности продукта, который сканирует покупатель.

Основа работы прибора – инфракрасный спектрометр, получающий информацию на молекулярном уровне. Технология была разработана в рамках израильского старт-апа Scio. Бернар работает над тем, чтобы технология позволила распознавать именно пестициды и их количество на фруктах и овощах. Эта идея принесла ему награду французского Министерства охраны окружающей среды и грант в 150 000 евро  – теперь он разрабатывает алгоритмы, которые будут представлять полученные данные в удобном и понятном для пользователей смартфонов виде.

Секретный агент бы гордился

Прототип системы для смартфона

Исследователи из Китая (Hefei University of Technology) и Сингапура (National University of Singapore) изобрели детектор для пестицида тирама. Детектору для работы нужна бумага и смартфон. Учёные создали наночастицы, которые испускают флюоресцентный сигнал на бумаге, при этом другой прибор сканирует бумагу лазером. Приложение на смартфоне определяет разницу в флюоресцентном свете и преобразует данные в значения уровня пестицида.

Глава исследовательской группы рассказывает, что они планируют развивать технологию так, чтобы стало возможным анализировать данные по нескольким молекулам одновременно – мультиплексная детекция. Так можно определять качество еды, которую мы используем каждый день.

А пока мы ждём, что эти разработки станут широко доступными и окупающимися, покупатели, которые задумываются об уровне пестицидов в еде, могут отдавать предпочтение органическим продуктам или продуктам из «чистых 15» – списка овощей и фруктов, при выращивании которых используется мало пестицидов.

modernfarmer.com

Падзяліцца:

Пакінуць адказ

Ваш адрас электроннай пошты не будзе апублікаваны. Неабходныя палі пазначаны як *