理工大李曉春團隊開發出食品安全速測儀,借助智能手機對食品中有害物質快速檢測,相關檢測參數高於國家標准
有則段子講:吃飯時旁桌一個老外問我:“你的手機有檢測食物有害物質的功能麼?”我聽得一頭霧水,連說沒有。他很疑惑地說,看到很多人都在吃飯前拿手機對著食物拍照,還以為……
愛拍照晒食的舉動,讓這位外國人士以為國人用手機為食物“掃毒”,鬧了誤會。不過,用手機檢測食品中有害物質已經能夠實現,太原理工大學光電分子檢測與材料實驗室開發出的食品安全速測儀就有這麼牛!
2016年,該實驗室研發出一種快速及方便攜帶的食品安全速測儀,民眾隻需通過智能手機,就可檢測到食品是否帶有殘余農藥或其他有害化學物質。
實驗室的主要負責人李曉春教授說,食品安全問題她關注已久。2011年2月,作為國家公派訪問學者赴加拿大西蒙弗雷澤大學於化忠教授課題組開展光電分子檢測技術的研究工作,她就開始接觸食品安全檢測問題。2011年年底,於化忠教授入選“山西省百人計劃”被引進到理工大。李曉春次年回國后,與於化忠共同創立了光電分子檢測與材料實驗室。4年多時間,從文獻討論、想法交流到實驗設計,團隊一直致力於食品安全、醫療診斷、毒品檢測以及環境監測的新型光電分子快速檢測技術的研究。
近年來,食品安全問題引起人們廣泛關注。但傳統檢測方法存在所需設備昂貴、操作復雜、檢測周期長、檢測成本高等問題,經常用於事故發生后取証,無法實現現場檢測。為確保民眾“舌尖上的安全”,開發一種快速、准確並適用於現場的食品安全檢測技術與產品迫在眉睫。
如何讓每個人都能方便快捷的檢測食品是否安全?李曉春團隊聯想到智能手機。由於智能手機的廣泛普及,同時具有開放的開發環境、高分辨率成像等眾多優勢,其在生物化學分子在線檢測方面顯示出巨大潛力,在食品安全檢測領域展現出廣泛應用前景。
鑒於此,實驗室在現有實驗條件下,經歷了從生物化學反應基底的制備、檢測模型的設計、手機端APP的開發到系統調試的整個研發過程。李曉春說,她們將生物芯片、光電傳感、3D打印技術和智能手機相結合,研制了這套快速、簡單的食品安全檢測系統。
據介紹,核心的檢測芯片制備完成后,在利用智能手機進行准確的定量檢測過程中,光照是影響檢測結果的關鍵因素,因此該系統包括一個有半個手掌大小的便攜式光學裝置,用來提供均勻光照。“首先把提取的樣品放置在生物芯片上,加注2毫升標准試劑,使用納米技術進行信號增強,快速得到檢測結果﹔然后將生物芯片放置到光學裝置中,利用手機APP進行讀取,所檢測食物的指標就會一目了然。”李曉春介紹,該技術實現了霉菌毒素AFB1和有機磷農藥殘留等有害物質的快速、定量及現場在線檢測,相關技術已獲4項國家發明專利。
去年9月,在第十八屆全國科技工作者創新創業大賽中,李曉春團隊的“基於智能手機技術的食品中有害物質快速定量檢測系統”項目獲銀獎,新型檢測系統引起多家檢測機構關注。今年,團隊正與檢測機構洽談合作,以使食品安全速測儀盡快推向市場。(記者 周慧芳 通訊員 史文莉)