Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere udvikler ny metode til at påvise melamin i mælk

Visuelle farve- og turbiditetsændringer af guldnanopartikler skyldes forskellige koncentrationer af melamin (faldende fra venstre mod højre). Kredit:Fang Wei og Na LI

University of Miami assisterende professor i College of Engineering, Na Li og hendes samarbejdspartnere har udviklet en hurtig, økonomisk og nem metode til at påvise melamin i mælk. Melamin er den forbindelse, der findes i forurenet foder til kæledyr og i plettede mejeriprodukter fra Kina i henholdsvis 2007 og 2008. De snørede mejeriprodukter var ansvarlige for at gøre tusindvis af mennesker syge, især børn. Situationen forårsagede tilbagekaldelser af kinesiske mejeriprodukter over hele verden.

Overvågning af melaminplettede produkter er fortsat en verdensomspændende bekymring. Melamin er et industrielt stof, der almindeligvis anvendes i plast og gødning. Da melamin har et højt nitrogenindhold, når det tilsættes til fødevarer, kan det få produkterne til at se højere ud i proteinværdi under standardtests. Imidlertid, ved indtagelse, kemikaliet kan forårsage alvorlige helbredsproblemer og i nogle tilfælde død.

Den nye metode er beskrevet i undersøgelsen med titlen "Hurtig detektion af melamin i sødmælk medieret af umodificerede guldnanopartikler, " offentliggjort online i denne uge af tidsskriftet Anvendt fysik bogstaver .

Denne undersøgelse udvikler en let og præcis tilgang til påvisning af melamin ved hjælp af guld nanopartikler og en dobbelt farve- og nedbørstest. Den komplette detektionsmetodologi er gennemført på mindre end 15 minutter.

"Nuværende metoder til påvisning af melamin i mælk er dyre og tidskrævende, " siger Na Li, adjunkt ved Institut for Maskin- og Luftfartsteknik, ved University of Miami og senior tilsvarende forfatter til denne undersøgelse. "Vores arbejde repræsenterer et væsentligt skridt i retning af hurtig påvisning af melamin, som adresserer et kritisk globalt problem."

Forskernes første skridt er at adskille den kaseinbaserede mælkekomponent, som kan forstyrre melamindetektion. Næste, de tilføjer guld-nanopartikler til opløsningen. Interaktionen mellem guldnanopartiklerne og melamin forårsager en dramatisk farveændring, der indikerer tilstedeværelsen af ​​melamin. Når melamin er til stede, farven på opløsningen skifter fra rød til blå i løbet af sekunder og kan måles både ved visuel inspektion og spektrofotometri. Cyanursyre, som har en specifik reaktion med melamin, introduceres sekventielt for at øge specificiteten. Hvis der er melamin til stede, der dannes et bundfald, som også kan vurderes både visuelt og ved spektrofotometri.

"Denne metode giver en unik mulighed for at bruge nanopartiklers meget følsomme detektionsegenskaber til at forhindre folk i at blive skadet af melaminindtagelse, " siger Dean Ho, adjunkt ved Institut for Biomedicin og Mekanik, og ved Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center ved Northwestern University og medkorresponderende forfatter til denne undersøgelse "Det er vigtigt at bruge nanopartikler, der kan fremstilles med højt udbytte, som gør det muligt at have en metode, der kan bruges bredt."

I fremtiden, forskerne håber at udvikle et kommercielt simpelt kit, der kan bruges af lægmanden, hjemme eller i marken, at opdage melaminforurening i fødevarer.

"Vores metode giver ikke kun en alternativ metode til den nuværende laboratoriebaserede detektion, men også en måde til tidlig screening af mælk, især til feltarbejde og for udviklingslande, " siger Fang Wei, personaleforsker ved Institut for Mekanisk og Rumfartsteknik, ved University of California, Los Angeles og førsteforfatter af denne undersøgelse.


Varme artikler