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ナノセンサーは果物の農薬を検出します

10.06.2022

スウェーデンの科学者は、わずか数分で果物の農薬を検出できる小さなセンサーを開発しました。この技術は、銀で作られた火炎噴霧ナノ粒子を使用して、化学物質の信号を増幅します。

新しいナノセンサーは、表面増強ラマン散乱 (SERS) を使用します。これは、金属表面上の生体分子の診断信号を XNUMX 万倍以上に拡大できる強力な検出技術です。この技術は、化学分析や環境分析、さまざまな疾患のバイオマーカーの発見など、いくつかの研究分野で使用されています。しかし、製造コストが高く、ロット間の再現性が限られているため、これまで食品安全診断への幅広い応用が妨げられてきました。

カロリンスカ研究所の研究者は、銀ナノ粒子の小さな液滴をガラス表面に届けるために、定評があり費用対効果の高い金属めっき技術である火炎溶射を使用して SERS ナノセンサーを作成しました。フレームスパッタリングを使用すると、大面積にわたって均一な SERS 膜を迅速に生成できます。

次に、研究者は、個々の銀ナノ粒子間の距離を微調整して、感度を高めました。科学者たちは、物質を検出できるかどうかをテストするために、センサーにインジケーター色素の薄い層を適用し、分光計を使用して分子の指紋を検出しました。研究者によると、センサーは確実かつ均一に分子信号を検出し、2,5 か月後に再度テストしたとき、その性能は変化しませんでした。つまり、これらのナノセンサーは長期間機能することができます。

センサーのテストで、研究者は、ほとんどの国で禁止または制限されている有毒な農業用殺虫剤である低濃度のパラチオンエチルを検出することができました。リンゴに少量のパラチオンエチルをのせた。その後、残留物を綿棒で集め、溶液に浸して農薬分子を溶解しました。この溶液をセンサーに滴下したところ、溶液に農薬が含まれていることが確認されました。

今後、研究者は、新しいナノセンサーが他の分野に適用できるかどうかを調査する予定です。たとえば、リソースが限られた環境でのポイントオブケアで特定の疾患のバイオマーカーを検出する場合などです。

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温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

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