分子印跡技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用

摘要：針對(duì)分子印跡技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用，采取經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析的方法，展開(kāi)具體的論述，提出食品安全檢測(cè)的策略，共享給相關(guān)人員參考借鑒。經(jīng)檢測(cè)實(shí)踐檢驗(yàn)，采用分子印跡技術(shù)，進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)與其他檢測(cè)，可獲得積極的效果，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。若想發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，要做好每個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控，防范檢測(cè)不準(zhǔn)確情況的發(fā)生，保障食品安全。

關(guān)鍵詞：分子印跡技術(shù)；食品；安全檢測(cè)

目前，我國(guó)食品安全水平不斷提高，但是隨著“網(wǎng)紅食品”日益火爆，食品安全隱患不斷增加。人們對(duì)健康食品和綠色食品的需求不斷增加。基于此，深度分析此課題，提出有效的檢測(cè)技術(shù)手段，對(duì)于保障食品安全有著重要的意義。

1. 現(xiàn)階段我國(guó)食品安全隱患

近年來(lái)，我國(guó)不斷加大對(duì)食品安全的監(jiān)管力度，食品安全形勢(shì)向好，食品安全事件發(fā)生的數(shù)量減少，不過(guò)食品安全體系依舊面臨四大問(wèn)題，即微生物污染、“網(wǎng)紅食品”、添加劑超標(biāo)、農(nóng)獸藥殘留。在網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動(dòng)下，人們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)渠道購(gòu)買(mǎi)食品的頻次以及花費(fèi)不斷增加。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2015-2019年，網(wǎng)絡(luò)零售產(chǎn)品中“吃”類(lèi)產(chǎn)品同比增長(zhǎng)30.90%。基于此背景，食品安全檢測(cè)的壓力不斷增加，探索有效的檢測(cè)技術(shù)手段，具有重要的意義。

2. 分子印跡技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)

2.1 食品安全檢測(cè)常用的安全檢測(cè)技術(shù)

從檢測(cè)實(shí)踐總結(jié)，常用的分子印跡技術(shù)手段如下：

分子印跡固相萃取法。采用MIPs，可在復(fù)雜的樣品內(nèi)精準(zhǔn)選擇吸附目標(biāo)或相應(yīng)的物質(zhì)，可重復(fù)利用，被廣泛應(yīng)用。隨著技術(shù)的優(yōu)化，提出MISPE以及分子印跡固相萃取-超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法，在豬肉和豬肝安全檢測(cè)方面提供了技術(shù)支持。根據(jù)檢測(cè)實(shí)踐分析，使用MIPs可獲得不錯(cuò)的特異選擇性和親和性效果，多當(dāng)作固相萃取的填充物，可有效消除樣品含有的復(fù)雜成分，促使處理效果和準(zhǔn)確性得到提高。色譜固定相技術(shù)。常用的方法包括分子印跡填充色譜柱和分子印跡整體色譜柱等，可為獸藥殘留檢測(cè)提供技術(shù)支持。

分子印跡傳感器。使用的印跡聚合物，具有不錯(cuò)的特異性和環(huán)境耐受性等優(yōu)勢(shì)，為檢測(cè)傳感器敏感膜的研究，提供強(qiáng)有力的支持。雖然分子印跡技術(shù)在傳感器領(lǐng)域已經(jīng)獲得了基礎(chǔ)突破，但是早期技術(shù)的穩(wěn)定性和靈敏度不高。隨著研究的深入，MIP傳感器獲得技術(shù)突破。

2.2 分子印跡電化學(xué)傳感器的應(yīng)用性能

2.2.1 技術(shù)方案

使用的分子印跡電化學(xué)傳感器，集成了MIT技術(shù)與電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)手段，制作了高質(zhì)量的設(shè)備，可兼顧兩種技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。雖然MIP有著很多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，不過(guò)因?yàn)槟ず穸群头菍?dǎo)電性，還是影響著傳感器的靈敏度。通過(guò)將金屬卟啉以功能單體的形式引入到技術(shù)中，既可以提高膜選擇吸附性能，還可以拓寬單位的選取范圍。通過(guò)依據(jù)模板分子的結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)或者修飾卟啉分析，發(fā)揮分子印跡技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能夠獲得性能較好的敏感材料，為食品安全檢測(cè)提供支持?，F(xiàn)結(jié)合技術(shù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行具體的分析。

2.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器

技術(shù)實(shí)驗(yàn)中選擇的試劑主要如下：自制的四羥基鋅卟啉；乙二醇二甲基丙烯酸酯；偶氮二異丁腈；甲醇、冰醋酸；甲基對(duì)硫磷；樂(lè)果、對(duì)硫磷、殼聚糖、磷酸二氫鈉等。使用的儀器設(shè)備如表1所示。

2.2.3 功能單體的合成

按照技術(shù)操作流程，在規(guī)格為50mL的圓底燒瓶?jī)?nèi)，添加相應(yīng)的二氯甲烷、四羥基鋅卟啉以及三乙胺，攪拌均勻，之后在冰浴狀態(tài)下添加一定的甲基丙烯酰氯，處于常溫狀態(tài)下攪拌反應(yīng)30min。完成實(shí)驗(yàn)之后，在反應(yīng)液內(nèi)添加蒸餾水，使用分液漏斗水進(jìn)行反復(fù)的清洗，讓有機(jī)相呈中性；使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)反應(yīng)，獲得粗產(chǎn)物，再運(yùn)用柱層析法進(jìn)行分離處理，提取第一代產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)真空干燥處理后，獲得紫黑色固體ZnMOTPP。

2.2.4 微球的合成與其他材料的制備

此部分主要需要制備MIPMs-Zn以及NMIPMs-Zn。使用相同方法制備空白微球，兩者的不同在于配制模板分子-功能單體預(yù)聚合物時(shí)，不添加甲基對(duì)硫磷分子。除了微球的合成，還需要制備Graphene/AuNPs修飾電極。

2.2.5 電化學(xué)檢測(cè)

在CHI660型電化學(xué)工作站進(jìn)行，使用三電極體系，使用印跡微球以及空白微球修飾的玻碳電極，當(dāng)作工作電極；選擇SCE作為參比電極；選擇鉑絲作為對(duì)電極。運(yùn)用CV和DPV方法，開(kāi)展甲基對(duì)硫磷的化學(xué)性能檢測(cè)。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

功能單體的表征。ZnMHTPP與ZnMOTPP的紫外可見(jiàn)，通過(guò)觀察可以得知，實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步能夠說(shuō)明目標(biāo)產(chǎn)物ZnMOTPP的合成獲得了成功。

印跡微球紅外譜表征。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)圖可以得出，印跡微球的合成，其是以MP為模板分子；以ZnMOTPP作為功能單體；以EDGMA為交聯(lián)劑。從合成的形貌特點(diǎn)分析，NMIPMs-Zn的表面比較光滑，相對(duì)而言MIPMs-Zn則比較粗糙，存在著很多褶皺以及溝壑。究其原因，印跡微球使用溶劑處理之后，去除模板分子的印跡微球表層的痕跡。同對(duì)比組的微球相比，其表面積以及孔徑優(yōu)勢(shì)更加突出，能夠獲得更好的負(fù)載量和吸附力。

2.4 結(jié)論

（1）印跡微球的合成，其是以MP為模板分子；以ZnMOTPP作為功能單體；以EDGMA為交聯(lián)劑。

（2）通過(guò)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)果得知，此印跡傳感器的最低檢出限為6.67×10-10mol/L。

（3）采用分子印跡技術(shù)，進(jìn)行電化學(xué)傳感器的優(yōu)化，可增強(qiáng)儀器的專(zhuān)一識(shí)別特性。制備的傳感器，不僅響應(yīng)速度快，而且穩(wěn)定性和靈敏度優(yōu)勢(shì)較為明顯，為測(cè)定甲基對(duì)硫磷提供有力的支持。

3. 分子印跡技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用策略

3.1 做好儀器設(shè)備的選擇把控

目前來(lái)說(shuō)，食品安全檢測(cè)任務(wù)更重，若想實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確檢測(cè)，要做好檢測(cè)過(guò)程的質(zhì)量把控。采用分子印跡技術(shù)開(kāi)展檢測(cè)，要求選擇適宜的檢測(cè)儀器設(shè)備，滿(mǎn)足檢測(cè)作業(yè)的需求。根據(jù)檢測(cè)目標(biāo)的特點(diǎn)，進(jìn)行儀器的對(duì)比分析，選擇適宜的儀器，切實(shí)保障食品安全檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。對(duì)使用的儀器設(shè)備，要進(jìn)行事前檢查，排查潛在的問(wèn)題，促使食品安全檢測(cè)能夠高質(zhì)量開(kāi)展與落實(shí)。

3.2 選擇適宜的檢測(cè)方法

食品安全檢測(cè)時(shí)，可以選擇的分子印跡技術(shù)手段，在實(shí)踐中要比較多地結(jié)合檢測(cè)任務(wù)的實(shí)際情況，根據(jù)檢測(cè)對(duì)象和要求進(jìn)行檢測(cè)方法的分析，優(yōu)選適宜的技術(shù)手段，促使整個(gè)檢測(cè)工作能夠高質(zhì)量落實(shí)。在進(jìn)行食品安全檢測(cè)時(shí)，要求嚴(yán)格按照分子印跡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作，最大程度上發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，保障食品安全。對(duì)參與食品安全檢測(cè)的人員，要做好業(yè)務(wù)培訓(xùn)，使其能夠掌握分子印跡技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)和質(zhì)控措施，保障食品安全檢測(cè)工作高質(zhì)量落實(shí)。

3.3 加大技術(shù)的創(chuàng)新力度

從食品安全檢測(cè)工作的需求角度分析，要加大技術(shù)的創(chuàng)新力度。分子印跡技術(shù)的創(chuàng)新要朝向以下方向：目前來(lái)說(shuō)，分子印跡和識(shí)別過(guò)程的機(jī)理，已經(jīng)從定性和半定量發(fā)展為定量研究，進(jìn)一步朝著高選擇性以及微型化方向發(fā)展?；诜肿铀?，切實(shí)掌握印跡與識(shí)別的整個(gè)過(guò)程。加大對(duì)功能單體和交聯(lián)劑的研究，研發(fā)新型單體，為提高分子印跡水平提供支持。印跡從小分子階段逐漸朝著生物大分子方向發(fā)展，例如多肽和蛋白質(zhì)等。通過(guò)技術(shù)探索和研究，例如細(xì)胞標(biāo)記以及癌細(xì)胞識(shí)別等，提出優(yōu)化創(chuàng)新的策略。積極探索高水平的分子印跡技術(shù)，促使食品安全檢測(cè)技術(shù)水平得到提高。

4. 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，分子印跡技術(shù)的合理應(yīng)用，對(duì)保障食品安全檢測(cè)高質(zhì)量落實(shí)，起到積極的作用。文中結(jié)合實(shí)驗(yàn)，分析了MIPMs-Zn/Graphene/AuNPs/ GCE電化學(xué)傳感器的應(yīng)用性能，提出做好儀器設(shè)備的選擇把控、選擇適宜的檢測(cè)方法、加大技術(shù)的創(chuàng)新力度等建議。通過(guò)創(chuàng)新分子印跡技術(shù)手段，促使食品安全檢測(cè)工作高效落實(shí)。

作者簡(jiǎn)介：

李翠萍（1982-），女，廣西崇左人，碩士，工程師；研究方向：食品檢測(cè)。