Доцент Инженерного колледжа Университета Майами На Ли и ее сотрудники разработали быстрый, экономичный и простой метод обнаружения меламина в молоке.
Меламин - это соединение, обнаруженное в зараженных кормах для домашних животных и в испорченных молочных продуктах из Китая в 2007 и 2008 годах соответственно. Молочные продукты со шнуровкой стали причиной болезней тысяч людей, особенно детей. Ситуация вызвала отзыв китайских молочных продуктов по всему миру.
Мониторинг продуктов, загрязненных меламином, по-прежнему вызывает озабоченность во всем мире. Меламин - это промышленное вещество, обычно используемое в производстве пластмасс и удобрений. Поскольку меламин имеет высокое содержание азота, добавление его в пищевые продукты может повысить содержание белка в продуктах при стандартном тестировании. Однако при попадании внутрь это химическое вещество может вызвать серьезные проблемы со здоровьем, а в некоторых случаях и смерть.
Новый метод описан в исследовании под названием «Быстрое обнаружение меламина в цельном молоке с помощью немодифицированных наночастиц золота», опубликованном онлайн в журнале Applied Physics Letters.
В этом исследовании разрабатывается простой и точный подход к обнаружению меламина с использованием наночастиц золота и двухцветного теста и теста осаждения. Полная методика обнаружения выполняется менее чем за 15 минут.
«Существующие методы обнаружения меламина в молоке требуют больших затрат и времени», - говорит На Ли, доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической техники Университета Майами и старший автор-корреспондент этого исследования.«Наша работа представляет собой важный шаг на пути к быстрому обнаружению меламина, который решает серьезную глобальную проблему».
Первым шагом исследователей является выделение компонента молока на основе казеина, который может мешать обнаружению меламина. Затем в раствор добавляют наночастицы золота. Взаимодействие между наночастицами золота и меламином вызывает резкое изменение цвета, указывающее на присутствие меламина. При наличии меламина цвет раствора меняется с красного на синий в течение нескольких секунд, что можно измерить как визуальным осмотром, так и спектрофотометрией. Циануровую кислоту, имеющую специфическую реакцию с меламином, вводят последовательно для повышения специфичности. При наличии меламина образуется осадок, который также можно оценить как визуально, так и с помощью спектрофотометрии.
«Этот метод дает уникальную возможность использовать высокочувствительные свойства обнаружения наночастиц для предотвращения вреда людям при приеме внутрь меламина», - говорит Дин Хо, доцент кафедры биомедицины и машиностроения, а также Роберт Х. Лурье в Северо-Западном университете и соавтор этого исследования: «Важно использовать наночастицы, которые можно производить с высокой производительностью, что делает возможным широкое применение метода».
В будущем исследователи надеются разработать коммерческий простой набор, который может использоваться непрофессионалом дома или в полевых условиях для обнаружения примесей меламина в пищевых продуктах.
«Наш метод представляет собой не только альтернативу существующему лабораторному выявлению, но и способ раннего скрининга молока, особенно для полевых работ и для развивающихся стран», - говорит Фан Вэй, научный сотрудник Департамент машиностроения и аэрокосмической техники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и первый автор этого исследования.