Analytic
Thứ Sáu, ngày 23 tháng 08 năm 2019, 09:25:27

Cảm biến nano phát hiện thuốc trừ sâu trên trái cây trong vài phút

PV - 08:05, 10/06/2022

Các nhà nghiên cứu tại Học viện Karolinska, Thụy Điển đã phát triển một cảm biến siêu nhỏ để phát hiện thuốc trừ sâu trên trái cây chỉ trong vài phút.

Cảm biến nano có thể phát hiện dư lượng thuốc trừ sâu trên bề mặt quả táo trong vòng vài phút. Ảnh: Haipeng Li và Georgios A Sotiriou.
Cảm biến nano có thể phát hiện dư lượng thuốc trừ sâu trên bề mặt quả táo trong vòng vài phút. Ảnh: Haipeng Li và Georgios A Sotiriou.

Kỹ thuật này được mô tả trong một bài báo trên tạp chí Advanced Science. Theo đó, các nhà khoa học sử dụng các hạt nano phun ngọn lửa làm từ bạc để tăng tín hiệu của hóa chất. Mặc dù vẫn còn ở giai đoạn đầu, các nhà nghiên cứu hy vọng những cảm biến nano này có thể giúp phát hiện ra dư lượng thuốc trừ sâu trên thực phẩm trước khi tiêu thụ.

Tiến sĩ Georgios Sotiriou, nhà nghiên cứu chính tại Khoa Vi sinh vật, khối u và tế bào, Học viện Karolinska Institutet, tác giả của nghiên cứu cho biết: “Các báo cáo cho thấy có tới một nửa số trái cây được bán ở EU chứa dư lượng thuốc trừ sâu với số lượng lớn hơn cho phép, ảnh hưởng đến các vấn đề sức khỏe con người.

Tuy nhiên, các kỹ thuật hiện tại để phát hiện thuốc trừ sâu trên các sản phẩm đơn lẻ trước khi tiêu thụ bị hạn chế trong thực tế do chi phí cao và bộ cảm biến được chế tạo cồng kềnh. Để khắc phục điều này, chúng tôi đã phát triển các cảm biến nano có thể tái tạo và rẻ tiền có thể được sử dụng để theo dõi dấu vết của thuốc trừ sâu trên trái cây tại cửa hàng".

Sử dụng kỹ thuật phun lửa từ những năm 1970

Các cảm biến nano mới sử dụng một khám phá từ những năm 1970 được gọi là tán xạ Raman tăng cường bề mặt, hoặc SERS, một kỹ thuật cảm biến mạnh có thể tăng tín hiệu chẩn đoán của các phân tử sinh học trên bề mặt kim loại lên hơn 1 triệu lần.

Công nghệ này đã được sử dụng trong một số lĩnh vực nghiên cứu, bao gồm phân tích hóa học và môi trường cũng như để phát hiện các dấu ấn sinh học cho các bệnh khác nhau. Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao và khả năng tái sản xuất hàng loạt hạn chế cho đến nay đã cản trở việc áp dụng rộng rãi trong chẩn đoán an toàn thực phẩm.

Trong nghiên cứu hiện tại, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một cảm biến nano SERS bằng cách sử dụng kỹ thuật phun lửa để phân phối các giọt nhỏ của các hạt nano bạc lên bề mặt thủy tinh.

Ông Haipeng Li, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Sotiriou, tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết: “Bình phun lửa có thể được sử dụng để nhanh chóng tạo ra các màng SERS đồng nhất trên các khu vực rộng lớn".

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã tinh chỉnh khoảng cách giữa các hạt nano bạc riêng lẻ để nâng cao độ nhạy.

Để kiểm tra khả năng phát hiện thuốc trừ sâu, họ bôi một lớp mỏng thuốc nhuộm đánh dấu lên trên các cảm biến và sử dụng một máy quang phổ để phát hiện ra dấu vân tay phân tử của chúng.

Các nhà nghiên cứu cho biết các cảm biến phát hiện một cách đáng tin cậy và đồng nhất các tín hiệu phân tử và hiệu suất của chúng vẫn còn nguyên vẹn khi được kiểm tra lại sau 2 tháng rưỡi. Điều này khẳng định tiềm năng sử dụng và tính khả thi của kỹ thuật này trong việc sản xuất thiết bị trên quy mô lớn.

Phát hiện thuốc trừ sâu trên quả táo

Để kiểm tra ứng dụng thực tế của cảm biến, các nhà nghiên cứu đã hiệu chỉnh chúng để phát hiện nồng độ thấp của parathion-ethyl, một loại thuốc trừ sâu nông nghiệp độc hại bị cấm hoặc hạn chế ở hầu hết các quốc gia.

Một lượng nhỏ parathion-etyl đã được bôi lên quả táo. Sau đó, các nhà khoa học dùng tăm bông nhúng vào dung dịch để hòa tan các phân tử thuốc trừ sâu. Dung dịch đã được cảm biến phát hiện, điều này xác nhận sự hiện diện của thuốc trừ sâu.

Ông Haipeng Li cho biết: “Các cảm biến của chúng tôi có thể phát hiện dư lượng thuốc trừ sâu trên bề mặt táo trong thời gian ngắn chỉ 5 phút mà không làm hỏng trái cây".

"Mặc dù chúng cần được xác nhận trong các nghiên cứu lớn hơn, nhưng chúng tôi cung cấp một ứng dụng thực tế để kiểm tra an toàn thực phẩm trên quy mô lớn trước khi tiêu thụ".

Tiếp theo, các nhà nghiên cứu muốn khám phá xem liệu các cảm biến nano có thể được áp dụng cho các lĩnh vực khác hay không.

Nghiên cứu này do Hội đồng Nghiên cứu châu Âu (ERC), Học viện Karolinska, Quỹ Nghiên cứu Chiến lược Thụy Điển (SSF) và Hội đồng Nghiên cứu Thụy Điển tài trợ./.

Ý kiến độc giả
Mã bảo mật
Tin cùng chuyên mục
Vai trò của nhà báo trẻ trong kỷ nguyên làm báo số

Vai trò của nhà báo trẻ trong kỷ nguyên làm báo số

Trong bối cảnh truyền thông hiện đại phát triển như vũ bão, nhà báo trẻ không chỉ là lực lượng kế cận, mà còn là những tác nhân đổi mới, góp phần định hình và xây dựng một môi trường truyền thông lành mạnh, nhân văn và sáng tạo. Họ là đại diện cho hơi thở mới, tư duy mới và cách tiếp cận mới, những yếu tố then chốt để lĩnh vực báo chí Việt Nam thích nghi và vững vàng trong kỷ nguyên số.
Tin nổi bật trang chủ
Gieo niềm tin yêu đến từng bạn đọc

Gieo niềm tin yêu đến từng bạn đọc

Không chỉ chuyển tải chủ trương, chính sách của Đảng, Nhà nước, Báo Dân tộc và Phát triển còn cập nhật những thông tin về các vấn đề liên quan đến phát triển kinh tế, xã hội, văn hóa, bảo vệ môi trường…. Với nội dung đa dạng, phong phú, Báo Dân tộc và Phát triển đã trở thành người bạn đồng hành của đội ngũ già làng, trưởng bản, Người có uy tín, chức sắc, chức việc nắm bắt thông tin kịp thời, hiệu quả và chính xác để phát huy tốt vai trò là “cánh tay nối dài” ở cơ sở trong tuyên truyền chính sách dân tộc, tôn giáo.
Về miền di sản Trường Lưu

Về miền di sản Trường Lưu

Sắc màu 54 - An Yên - 18:01, 20/06/2025
Ngoài 3 di sản được UNESCO vinh danh, thì miền đất văn vật Trường Lưu, tỉnh Hà Tĩnh còn có 23 di tích cấp quốc gia và cấp tỉnh được xếp hạng. Với bề dày trầm tích văn hóa ấy, Trường Lưu đang hướng đến làng văn hóa du lịch.
Người Gia Rai đầu tiên viết báo cách mạng

Người Gia Rai đầu tiên viết báo cách mạng

Gương sáng - Nguyễn Văn Chiến - 18:00, 20/06/2025
Ông Ksor Ní (tên thường gọi là Ama H’Nhan) là một trong những trí thức đầu tiên người Gia Rai đi theo cách mạng. Ông từng đảm nhiệm nhiều trọng trách, trong đó có cương vị Bí thư Tỉnh ủy đầu tiên của tỉnh Gia Lai sau ngày đất nước thống nhất. Ông cũng là thân sinh của ông Ksor Phước, nguyên Ủy viên Trung ương Đảng, Bộ trưởng, Chủ nhiệm Ủy ban Dân tộc; Chủ tịch Hội đồng Dân tộc của Quốc hội.
Lễ kỷ niệm 100 năm Ngày Báo chí cách mạng Việt Nam 21/6 và trao Giải báo chí Cao Bằng lần thứ III năm 2025

Lễ kỷ niệm 100 năm Ngày Báo chí cách mạng Việt Nam 21/6 và trao Giải báo chí Cao Bằng lần thứ III năm 2025

Tin tức - Thuỳ Như - 17:58, 20/06/2025
Ngày 20/6, tại Trung tâm Hội nghị tỉnh Cao Bằng, Tỉnh uỷ Cao Bằng đã tổ chức Lễ kỷ niệm 100 năm Ngày Báo chí Cách mạng Việt Nam (21/6/1925-21/6/2025); trao Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp báo chí Việt Nam” của Hội Nhà báo Việt Nam; tặng Bằng khen cho các tập thể, cá nhân có nhiều thành tích trong công tác thông tin, tuyên truyền trên địa bàn tỉnh Cao Bằng.
Công ty TNHH MTV Đạm Ninh Bình

Công ty TNHH MTV Đạm Ninh Bình

Tin tức - Thiên An - 17:35, 20/06/2025
Công ty TNHH MTV Đạm Ninh Bình có địa chỉ tại Lô Đ7, KCN Khánh Phú, xã Khánh Phú, huyện Yên Khánh, tỉnh Ninh Bình - SĐT: 02293 762 825
Báo chí góp công lớn trong quảng bá hình ảnh vùng đất, con người Cần Thơ

Báo chí góp công lớn trong quảng bá hình ảnh vùng đất, con người Cần Thơ

Tin tức - Tào Đạt - 16:49, 20/06/2025
Ngày 20/6, Thành ủy, HĐND, UBND TP. Cần Thơ tổ chức họp mặt Kỷ niệm 100 năm Ngày Báo chí Cách mạng Việt Nam (21/6/1925 - 21/6/2025); tổng kết Giải Báo chí Phan Ngọc Hiển TP. Cần Thơ lần thứ 19 (2024 - 2025) và Tôn vinh các nhà báo tiêu biểu.
Lễ hội Pang Phoóng của dân tộc Kháng

Lễ hội Pang Phoóng của dân tộc Kháng

Trong danh mục 23 di sản văn hóa phi vật thể quốc gia được Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch công nhận, tỉnh Điện Biên có 1 di sản thuộc loại hình Tập quán xã hội và tín ngưỡng là Lễ hội Pang Phoóng (Tạ ơn) của cộng đồng dân tộc Kháng, xã Rạng Đông, huyện Tuần Giáo.
Tỉnh Đồng Nai khen thưởng 50 gia đình DTTS tiêu biểu 2025

Tỉnh Đồng Nai khen thưởng 50 gia đình DTTS tiêu biểu 2025

Chính sách Dân tộc - Duy Chí - 16:26, 20/06/2025
Các gia đình là những điển hình về sự năng động trong lao động sản xuất, xây dựng gia đình hạnh phúc, kinh tế ổn định, lại tích cực tham gia các phòng trào văn hóa xã hội, bảo tồn bản sắc văn hóa dân tộc, bảo đảm an ninh chính trị địa phương; cũng như nhiều gia đình có con em là học sinh, sinh viên xuất sắc; tham gia bộ máy chính quyền địa phương, có người trở thành lãnh đạo tổ chức chính trị…
Những người kể chuyện bằng trái tim nhiệt huyết

Những người kể chuyện bằng trái tim nhiệt huyết

Xã hội - Mỹ Dung - 16:11, 20/06/2025
Giữa núi rừng trùng điệp của Ba Chẽ, Bình Liêu,Tiên Yên... nơi những con dốc nối tiếp nhau như chẳng có điểm dừng vẫn có những bước chân đều đặn, bền bỉ của những “phóng viên vùng cao”. Không chỉ đưa tin, họ là những người kể chuyện bản làng bằng cả trái tim nhiệt huyết.
Ghi lại nhịp đập đời sống vùng cao bằng tất cả sự chân thành

Ghi lại nhịp đập đời sống vùng cao bằng tất cả sự chân thành

Phóng sự - Quỳnh Trâm - 16:01, 20/06/2025
Chúng tôi đã có những tháng năm rong ruổi tác nghiệp nơi bản làng heo hút giữa đại ngàn miền Tây xứ Thanh. Ở những nơi xa ngái ấy, chúng tôi tìm thấy bản chất thật nhất của nghề báo: Ghi lại những nhịp sống bằng tất cả sự chân thành và rung cảm của một người chứng kiến.
Kon Tum: Ban hành Nghị quyết về xây dựng đội ngũ cán bộ trẻ, nữ và người DTTS

Kon Tum: Ban hành Nghị quyết về xây dựng đội ngũ cán bộ trẻ, nữ và người DTTS

Trang địa phương - Ngọc Chí - 15:38, 20/06/2025
Tỉnh ủy Kon Tum vừa ban hành Nghị quyết số 30-NQ/TU về xây dựng đội ngũ cán bộ trẻ, cán bộ nữ và cán bộ là người DTTS ở tỉnh Kon Tum giai đoạn 2025 - 2030 và tầm nhìn đến 2045.
Hợp nhất hai Chương trình MTQG góp phần hiện thực hóa mục tiêu phát triển một Việt Nam thịnh vượng

Hợp nhất hai Chương trình MTQG góp phần hiện thực hóa mục tiêu phát triển một Việt Nam thịnh vượng

Thời sự - Hoàng Quý - 15:27, 20/06/2025
Ngày 20/6, tại buổi họp báo do Bộ Nông nghiệp và Môi trường tổ chức, Thứ trưởng Võ Văn Hưng đã công bố những kết quả quan trọng trong quá trình triển khai hai Chương trình mục tiêu quốc gia (MTQG) giai đoạn 2021–2025: Chương trình xây dựng nông thôn mới và Chương trình giảm nghèo bền vững.