Hay muchos tipos de alimentos, una larga cadena de suministro y dificultad en la supervisión de seguridad. La tecnología de detección es un medio importante para garantizar la seguridad alimentaria. Sin embargo, las tecnologías de detección existentes enfrentan desafíos en la detección de seguridad alimentaria, como la mala especificidad de los materiales clave, el tiempo de pretratamiento de muestra largo, la baja eficiencia de enriquecimiento y la baja selectividad de los componentes del núcleo de detección, como las fuentes de iones de espectrometría de masas, que resultan en un análisis en tiempo real de muestras de alimentos. Ante los desafíos, nuestro equipo principal de expertos dirigido por Zhang Feng ha logrado una serie de avances tecnológicos en la dirección de investigación de materiales clave, componentes centrales y métodos innovadores para las pruebas de seguridad alimentaria.
En términos de investigación y desarrollo de materiales clave, el equipo ha explorado el mecanismo de adsorción específico de los materiales de pretratamiento sobre sustancias dañinas en los alimentos, y ha desarrollado una serie de materiales de pre-tratamiento de micro estructura de micro nano de adsorción altamente específicas. La detección de sustancias objetivo a niveles de trazas de traza/ultra requiere pretratamiento para el enriquecimiento y la purificación, pero los materiales existentes tienen capacidades de enriquecimiento limitadas y especificidad insuficiente, lo que resulta en que la sensibilidad de detección no cumpla con los requisitos de detección. A partir de la estructura molecular, el equipo analizó el mecanismo de adsorción específico de los materiales previos al tratamiento en sustancias dañinas en los alimentos, introdujo grupos funcionales como la urea, y preparó una serie de materiales de marco orgánicos covalentes con regulación de enlaces químicos （Fe3o4@eta-ppdi Fe3o4@tapb-btt y Fe3o4@tapm-ppdi y coated en la superficie de la superficie de la superficie de la superficie de magnético. Utilizado para el enriquecimiento y la purificación de sustancias nocivas como las aflatoxinas, los medicamentos veterinarios de fluoroquinolona y los herbicidas de fenilurea en los alimentos, el tiempo de pretratamiento se acorta de unas pocas horas a unos minutos. En comparación con los métodos estándar nacionales, la sensibilidad a la detección se incrementa en más de cien veces, rompiendo las dificultades técnicas de la pobre especificidad material que conduce a procesos de pretratamiento engorrosos y baja sensibilidad de detección, que son difíciles de cumplir con los requisitos de detección.
En la dirección de investigación y desarrollo de los componentes centrales, el equipo separará nuevos materiales e integrará con fuentes de iones de espectrometría de masas para desarrollar componentes de fuente de iones de espectrometría de masas altamente selectivo y métodos de detección rápida de espectrometría de masas en tiempo real. En la actualidad, las tiras de prueba de oro coloidales de uso común para la inspección rápida en el sitio son pequeñas y portátiles, pero su precisión cualitativa y cuantitativa es relativamente baja. La espectrometría de masas tiene la ventaja de una alta precisión, pero el equipo es voluminoso y requiere largos procesos de pretratamiento de muestras y separación cromatográfica, lo que dificulta el uso para la detección rápida en el sitio. El equipo ha roto el cuello de botella de las fuentes de iones de espectrometría de masas en tiempo real existentes que solo tienen una función de ionización, e introdujo una serie de tecnologías de modificación de material de separación en fuentes de iones de espectrometría de masas, lo que permite que las fuentes de iones tengan función de separación. Puede purificar matrices de muestras complejas como los alimentos al tiempo que ioniza las sustancias objetivo, eliminando la engorrosa separación cromatográfica antes del análisis de espectrometría de masas de alimentos y desarrollando una serie de fuentes de iones de espectrometría de masas en tiempo real de ionización por separación. If the developed molecularly imprinted material is coupled with a conductive substrate to develop a new mass spectrometry ion source (as shown in Figure 2), a real-time mass spectrometry rapid detection method is established for the detection of carbamate esters in food, with a detection speed of ≤ 40 seconds and a quantitative limit of up to 0.5 μ Compared with the national standard method, the detection speed of g/kg has been reduced from tens de minutos a decenas de segundos, y la sensibilidad se ha mejorado en casi 20 veces, resolviendo el problema técnico de la precisión insuficiente en la tecnología de detección de seguridad alimentaria en el sitio.
En 2023, el equipo logró una serie de avances en tecnología innovadora de pruebas de seguridad alimentaria, desarrollando 8 nuevos materiales de purificación y enriquecimiento y 3 nuevos elementos de fuente de iones de espectrometría de masas; Solicitar 15 patentes de invención; 14 patentes de invención autorizadas; Obtuvo 2 copyrights de software; Desarrolló 9 estándares de seguridad alimentaria y publicaron 21 artículos en revistas nacionales y extranjeras, incluidos 8 artículos principales de la zona 1 de la zona 1.