В лабораториях создали тест-полоски для быстрой проверки наличия гербицида 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в свежевыжатых соках. Это вещество часто применяется в сельском хозяйстве для обработки злаков и плодовых деревьев, поэтому вместе с зерновыми, фруктами, овощами и соками оно может попадать в организм человека, для которого высокие концентрации представляют опасность. Благодаря высокой чувствительности тест-системы можно выявлять концентрации 2,4-Д менее чем за 20 минут, даже в 150 раз ниже предельно допустимых. Такое исследование будет полезно для экспресс-анализа пищевых продуктов на производствах. Работа проведена в рамках проекта… поддержанного Финансирование проекта проведено грантом Российской научной фонды. Выводы исследования. опубликованы в Journal of Food Composition and Analysis.
В сельском хозяйстве часто применяют пестициды: средства для подавления роста сорняков, а также уничтожения насекомых-вредителей и болезнетворных микроорганизмов.
Один из самых распространенных препаратов — 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Ее используют для обработки зерновых культур, плодовых деревьев и даже газонной травы. Эффективность 2,4-Д подтверждена экспериментами: опрыскивание этим гербицидом увеличивает срок хранения цитрусовых. Но у него есть и негативные эффекты — избыток 2,4-Д в организме человека может… способствовать Вещества может способствовать развитию опухолей и нарушить работу эндокринной и половой систем. В связи с этим в пищевых продуктах — зерновых, фруктах, ягодах, овощах, свежевыжатых соках, а также молоке, яйцах и мясе — количество 2,4-Д не должно превышать допустимое. концентрации.
Методы выявления пестицидов, таких как 2,4-Д, бывают сложными и нуждаются в дорогом оборудовании. Исследователи пытаются разработать быстрые, простые и чувствительные системы тестирования.
Ученые из Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва) разработали Устройство для обнаружения 2,4-Д в свеженапитых соках, работающее как быстрый тест, подобный тесту на беременность.
Система включает мембранный композит (тест-полоску) с зонами для связывания реагентов, антитела к 2,4-Д и модифицированные золотые наночастицы. При анализе конец тест-полоски погружают в пробу (образец сока), что вызывает взаимодействие иммунореагентов — антител с возможным 2,4-Д в образце — и их движение вдоль мембраны под действием капиллярных сил. Через 10-15 минут наблюдается окрашивание или обеих зон связывания (если пестицида в пробе нет), или одной контрольной зоны (если присутствующий в пробе пестицид связался с антителами и помешал образованию окрашенного комплекса в аналитической зоне).
Мембрана изначально без цвета. По ней с фронтом жидкости движутся золотые частицы. В определенном участке мембраны частицы либо связываются, окрашивая её, либо переходят в конечную впитывающую мембрану. Такая система удобна тем, что качественный результат — наличие или отсутствие пестицида — можно оценить визуально, без приборов. При необходимости определения точной концентрации 2,4-Д, например, при проверке качества продукции на производстве, можно отсканировать тест-полоску после тестирования и по интенсивности окрашивания вычислить концентрацию пестицида. — говорит Елена Зверева, старший научный сотрудник лаборатории иммунобиохимии ФИЦ Биотехнологии РАН, первый автор статьи.
Ученые проверили новую систему на образцах сока из апельсинов, винограда и кабачков. Подготовка проб и анализ заняли не более двадцати минут и позволили обнаружить 2,4-Д в очень малых дозах — 0,2 нанограмма на миллилитр. По данным ВОЗ, количество 2,4-Д в питьевой воде не должно… превышать Содержание вещества в норме составляет 30 нанограмм на миллилитр, а во фруктах и ягодах — от 10 до 100 микрограмм на килограмм, что зависит от вида растения. Поскольку разрешенные уровни этого пестицида в пищевых продуктах значительно превышают чувствительность системы, ее можно будет применять для проведения любых анализов.
Новые технологии делают возможным создание тестовых полосок с реагентами, которые хранятся год и больше. Это наш инструмент для проверки качества еды. В будущем мы создадим системы для обнаружения других вредителей. идов»Руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Еремин подводит итоги.
Пресс-служба ФИЦ Биотехнологии РАН предоставила информацию и фотографии.
Источник фото: ФИЦ Биотехнологии РАН