Sinh viên nghiên cứu công nghệ nhận biết thuốc nhuộm trong thực phẩm

Ý tưởng đến với Phương vào năm 2020 khi cô biết đến kỹ thuật mới giúp phát hiện nhanh dư lượng thuốc nhuộm trong thực phẩm mà không cần hủy mẫu. Thuốc nhuộm tồn dư trong thực phẩm, ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa, kích ứng da, thậm chí là nguy cơ ung thư nếu sử dụng liên tục và số lượng lớn. Hiện nay, việc phát hiện dư lượng thuốc nhuộm chủ yếu sử dụng các phương pháp sắc ký, phân tích điện hóa…

Để có thêm nhiều phương pháp mới, Phương nghiên cứu công nghệ tăng cường tín hiệu Raman (Surface-enhanced Ramanscattering – SERS). Phương pháp này sử dụng các hạt nano kim loại quý để tăng cường tín hiệu trên bề mặt của đế SERS gốc silicon, nhờ đỉnh hấp thụ plasmon bề mặt của các hạt nano kim loại nằm trong vùng ánh sáng laser kích thích. . Qua đó tăng cường tín hiệu Raman của các phân tử thuốc nhuộm, sau đó thu thập và phân tích tín hiệu này để xác định sự tồn tại và hàm lượng của thuốc nhuộm trong thực phẩm.

Phương pháp này có nhiều ưu điểm như độ nhạy cao, có thể phát hiện được các phân tử mà các phương pháp phân tích khác không phát hiện được nhờ hiệu ứng tăng cường tín hiệu, Phương cho biết. SERS có thể phân biệt các phân tử giống nhau nhưng khác nhau về cấu trúc và hóa học, giúp phân tích chính xác hơn. Phương pháp SERS thường cho kết quả nhanh và đáng tin cậy, không cần các bước xử lý mẫu phức tạp. SERS không phá hủy mẫu, cho phép tiếp tục sử dụng mẫu trong các phương pháp phân tích khác.

“Phương pháp này có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như phân tích thực phẩm, y tế, hóa học, vật liệu và môi trường”, Phương cho biết.

Nghiên cứu này cho phép phát hiện từng thuốc nhuộm theo nồng độ đã được xây dựng sẵn để xác định chất cần phân tích dựa trên đường cong cường độ Raman. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu vẫn chưa đưa ra con số chính xác bao nhiêu phần trăm thực phẩm chứa thuốc nhuộm.

Theo PGS. PGS.TS Trần Thị Thanh Vân, Trưởng khoa Khoa học và Công nghệ Vật liệu – Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP.HCM, tại Việt Nam, việc sử dụng hạt nano kim loại tăng cường tín hiệu Raman để phân tích dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm đã được nghiên cứu từ những năm 2000. Tuy nhiên, phương pháp của sinh viên có tăng cường tín hiệu Raman tốt hơn nên có thể phát hiện được dư lượng thuốc bảo vệ thực vật. , thuốc nhuộm ở nồng độ thấp hơn, tăng hiệu quả phân tích.

PGS. Văn cho biết, đây là phương pháp phân tích mẫu bán định lượng, nhanh và đơn giản nên có thể dùng làm phương pháp sàng lọc. Kết luận cuối cùng để trả lời câu hỏi mẫu có độc hại, có đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm hay không cần kết hợp với phương pháp định lượng chính xác.

Hà An