功能納米材料在食品污染物檢測中的運(yùn)用分析

歐陽明玉 曹福成 劉瑜 劉禹彤

隨著人們生活水平的不斷提高，對于食品安全問題越來越關(guān)注。為了確保人們的身體健康，就要對食品中所含有的污染物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)合理的檢測，進(jìn)而避免不合格的食品流入市場，為人們購買到安全放心的食品提供可靠保障。功能納米材料作為一種新型材料，具有非常廣泛的應(yīng)用范圍，通過將其有效地應(yīng)用于食品污染物的檢測工作中，能夠在一定程度上提高檢測精度，提高檢測工作水平。

一、碳納米管

當(dāng)前，在食品污染物檢測過程中應(yīng)用較多的就是多壁碳納米管，主要有以下3種不同的檢測方法：（1）采用碳納米管對食品污染物的混合溶液進(jìn)行充分的分離富集，并通過火焰原子進(jìn)行系統(tǒng)、全面的吸收處理，進(jìn)而有助于提高檢測精度。（2）將多壁碳納米管與氣相色譜檢測相結(jié)合，能夠用于檢測果蔬中的農(nóng)藥殘留量，并且具有較高的精度。同時，多壁碳納米管還能吸附果蔬中的殘留農(nóng)藥，進(jìn)而達(dá)到清除殘留農(nóng)藥的目的。最重要的是，整個檢測成本較低，易于實(shí)現(xiàn)。（3）將多壁碳納米管與固相萃取材料相結(jié)合，能夠在一定程度上增強(qiáng)吸附效果，進(jìn)而起到凈化食品的效果。

二、石墨烯

石墨烯也是應(yīng)用較多的功能納米材料，相較于多壁碳納米管效果更好，這是由于其獨(dú)特的單層碳原子堆積而成的二維晶格結(jié)構(gòu)，提高了對食品中污染物含量的檢測精度。（1）通過將氨基添加到石墨烯的表面，可以用于油性食品的檢驗(yàn)，能夠有效去除食品中的農(nóng)藥殘留物質(zhì)，清除率高達(dá)70%。并且整個檢測過程操作簡單，所需要的材料也較少，在實(shí)驗(yàn)室中易于實(shí)現(xiàn)。（2）將石墨烯用于食品污染物的前期預(yù)處理，能夠提高對食品中金屬污染物的吸附效果，并且還可以將其制作成吸附柱，對于果蔬中的鉛污染物具有非常良好的吸附效果。

三、磁性納米粒子

磁性納米粒子具有非常優(yōu)良的性能，將其用于食品污染物的檢測工作中，能夠提高檢測的靈敏度、質(zhì)量以及效率，并且對于食品中所含有的有機(jī)和金屬污染物以及各種添加劑等都具有良好的吸附效果。通過將磁性納米粒子與現(xiàn)代免疫分析技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能夠在一定程度上提高食品中農(nóng)藥污染的檢測速度和精度。其中，具有磁性的氧化鐵納米粒子對重金屬污染物質(zhì)具有良好的清除效果，在實(shí)際的應(yīng)用過程中可以予以充分關(guān)注。

四、納米金屬氧化物

納米金屬氧化物具有非常優(yōu)良的性能，尤其是在農(nóng)藥和重金屬污染的食品檢測過程中具有非常廣泛的應(yīng)用，并且納米金屬氧化物的成本較低，其合成物具有較高的穩(wěn)定性，有助于控制檢測成本。例如，對于食品中的金屬離子，納米氧化鐵的吸附能力最強(qiáng)。另外，將乙酰膽堿酯酶采取有效的措施固定在納米金屬材料的表面后，能夠提高其對農(nóng)藥的識別程度，有助于提高檢測精度。

五、量子點(diǎn)

量子點(diǎn)是一種特殊的半導(dǎo)體納米材料，能夠接受激發(fā)光并產(chǎn)生相應(yīng)的熒光，具有非常穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì)。量子點(diǎn)具有廣泛的適應(yīng)性、較高的靈敏性以及熒光強(qiáng)度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，這就為農(nóng)藥殘留檢測建立了良好的基礎(chǔ)。通過將熒光量子點(diǎn)與食品中殘留的農(nóng)藥進(jìn)行偶聯(lián)，競爭目標(biāo)檢測物與包被原競爭熒光標(biāo)記的抗體，再將免疫過程中所形成的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行檢測，就能獲得比較精確的污染物含量。同時，還可以將量子點(diǎn)作為還原劑，對糧食中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測，能夠滿足快速檢測的要求。