Российские исследователи создали революционные тест-полоски, способные молниеносно обнаруживать присутствие гербицида 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в свежевыжатых соках. Этот агрохимикат активно применяется при обработке сельскохозяйственных культур и может оказаться в продуктах питания. Инновационная тест-система выявляет даже минимальные концентрации вещества всего за 20 минут, что в 150 раз превышает стандартные требования к чувствительности. Эта разработка открывает новые возможности для оперативного контроля качества продукции. Проект реализован при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), а результаты опубликованы в престижном издании Journal of Food Composition and Analysis.
Современное сельское хозяйство активно использует различные средства защиты растений, включая пестициды, которые борются с сорняками, вредителями и болезнетворными микроорганизмами. Среди них особое место занимает 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Этот препарат находит широкое применение при выращивании зерновых, уходе за фруктовыми садами и даже обработке газонов. Интересно, что его использование способствует увеличению срока хранения цитрусовых. Однако важно контролировать содержание 2,4-Д в продуктах питания, поскольку превышение допустимых норм может негативно влиять на здоровье человека.
Традиционные способы определения пестицидов требуют сложного и дорогостоящего оборудования. Именно поэтому создание доступных и эффективных методов контроля становится приоритетной задачей современной науки.
Специалисты Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН разработали уникальную экспресс-систему, работающую по принципу, аналогичному тестам на беременность. Это простое но эффективное решение для мониторинга безопасности продуктов питания.
Инновационная система включает специальный мембранный композит с реагентными зонами, специфические антитела и модифицированные наночастицы золота. При тестировании достаточно погрузить край полоски в исследуемый образец. Благодаря капиллярному эффекту происходит взаимодействие компонентов, и через 10-15 минут появляется четкий визуальный результат. Наличие или отсутствие пестицида определяется по характеру окрашивания зон связывания.
Принцип работы тест-полосок основан на взаимодействии между неокрашенной мембраной и окрашенными наночастицами золота. Система позволяет как визуально оценить наличие пестицида, так и определить его точную концентрацию при помощи сканирования и анализа интенсивности окрашивания.
В ходе испытаний система продемонстрировала впечатляющие результаты при анализе соков из апельсинов, винограда и кабачков. За 20 минут удалось обнаружить сверхмалые концентрации 2,4-Д — всего 0,2 нанограмма в миллилитре. Для сравнения: по нормам ВОЗ допустимое содержание этого вещества в питьевой воде составляет 30 нанограмм в миллилитре, а в плодах — от 10 до 100 микрограмм на килограмм. Такая высокая чувствительность делает систему универсальным инструментом контроля качества.
Современные технологии производства обеспечивают длительный срок хранения тест-полосок — более года, что делает их удобным инструментом для регулярного контроля качества продуктов питания. В перспективе планируется расширение линейки тест-систем для обнаружения других видов пестицидов, что позволит создать комплексную систему контроля безопасности продуктов питания.
