
Передовая научная разработка открывает новые возможности для быстрого обнаружения 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в свежевыжатых соках. Этот распространенный в сельском хозяйстве гербицид, применяющийся для защиты злаковых культур и плодовых деревьев, может представлять риск для здоровья при превышении допустимых концентраций. Инновационная тест-система способна за 20 минут определить даже минимальные следы 2,4-Д, в 150 раз ниже предельно допустимых значений. Такая высокая точность делает разработку незаменимой для оперативного контроля качества продуктов питания в промышленных масштабах.
Современное сельское хозяйство активно использует пестициды для борьбы с сорняками, вредными насекомыми и болезнетворными микроорганизмами. 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота является одним из наиболее востребованных препаратов для обработки различных культур, включая газоны. Исследования подтверждают положительное влияние 2,4-Д на увеличение срока хранения цитрусовых. Однако превышение безопасных концентраций этого вещества может негативно влиять на здоровье человека, затрагивая эндокринную и репродуктивную системы. Поэтому крайне важно контролировать его содержание во всех видах продуктов питания.
Традиционные способы выявления пестицидов требуют сложного и дорогого оборудования, что стимулирует поиск более простых и быстрых методов диагностики при сохранении высокой точности измерений.
Специалисты Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН создали инновационную экспресс-систему по принципу работы теста на беременность для определения содержания 2,4-Д в свежевыжатых соках.
Разработанная система включает специальный мембранный композит с реагентными зонами, специфические антитела и модифицированные наночастицы золота. Анализ проводится путем погружения тест-полоски в исследуемый образец сока. Происходит взаимодействие иммунореагентов с возможно присутствующим 2,4-Д, которые перемещаются по мембране благодаря капиллярному эффекту. Через 10-15 минут проявляется характерное окрашивание: либо обеих зон (при отсутствии пестицида), либо только контрольной зоны (если пестицид обнаружен).
Инновационная система позволяет как визуально определить наличие пестицида, так и точно измерить его концентрацию путем сканирования тест-полоски и анализа интенсивности окрашивания. Это особенно важно при производственном контроле качества продукции.
Тестирование системы проводилось на свежевыжатых соках апельсина, винограда и кабачков. Анализ, включая пробоподготовку, занимает не более 20 минут и способен выявить сверхмалые концентрации 2,4-Д — от 0,2 нанограмм в миллилитре. По нормам ВОЗ, допустимое содержание 2,4-Д составляет до 30 нанограмм в миллилитре для питьевой воды и 10-100 микрограмм на килограмм для фруктов и ягод. Высокая чувствительность системы обеспечивает надежность любых анализов.
Современные технологии производства позволяют создавать тест-полоски с длительным сроком хранения — более года. Это делает новую разработку практичным инструментом контроля качества продуктов питания. В перспективе планируется создание аналогичных тест-систем для обнаружения других видов пестицидов.
Информация и фото предоставлены пресс-службой ФИЦ Биотехнологии РАН
Источник фото: ФИЦ Биотехнологии РАН
Источник: scientificrussia.ru