Pestycydy to środki ochrony roślin o kluczowym znaczeniu dla gospodarki żywnościowej. Jednak, czego dowiodły liczne badania, mogą stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa osób, które nieświadomie je spożywają. "Ochrona zdrowia ludzi wymaga zatem czułych metod analitycznych, które będą identyfikować nawet śladowe ilości tych potencjalnie szkodliwych substancji" - podkreślili chińscy naukowcy na łamach "Nano Letters" (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.4c01513).

Jednocześnie opisali oni stworzoną przez siebie metodę obrazowania, która wykrywa skażenie pestycydami już na bardzo niskim poziomie. Pierwsze testy z jej użyciem wykazały, że w przypadku owoców obecne praktyki dotyczące bezpieczeństwa żywności mogą być niewystarczające.

Nowa technologia opiera się na powierzchniowo wzmocnionej spektroskopii Ramana (SERS). Działa w ten sposób, że cząsteczki substancji umieszczane są na specjalnej powierzchni z metalu (takiego jak złoto czy srebro), a kiedy na tę powierzchnię pada światło lasera, metal wzmacnia sygnały pochodzące od cząsteczek, co pozwala na ich łatwiejsze wykrycie i analizę. Dzięki temu uwidocznione zostają niuanse, które w innych testach pozostałyby niewidoczne.

Chcąc wykorzystać wysoką czułość SERS do wykrywania pestycydów, naukowcy zaprojektowali pokrytą metalem membranę, którą można umieścić na produktach rolnych.

Zaczęli od folii z hydrożelu celulozowego, którą rozciągnęli, aby utworzyć nanoskalowe zmarszczki na jej powierzchni. Następnie zanurzyli ją w roztworze azotanu srebra, aby pokryć powstałe rowki nanocząstkami srebra, które wzmacniają sygnały SERS. Stworzona w ten sposób membrana była bardzo elastyczna i praktycznie przezroczysta w świetle widzialnym, co jest niezbędne do wykrywania sygnałów SERS.

Następnie przystąpili do testów. Na jabłka rozpylili dwa rodzaje pestycydów - tiram i karbendazym. Wysuszyli owoce na powietrzu, a następnie umyli je, naśladując codzienne praktyki, jakie prawie każdy z nas stosuje w swojej kuchni. Po tej procedurze położyli na owocach membranę.

Okazało się, że na wszystkich badanych jabłkach pestycydy nadal były obecne, choć w niskich stężeniach. Wykryto zarówno ślady tiramu, jak i karbendazymu, a zanieczyszczone były nie tylko skórki owoców, ale również zewnętrzna warstwa ich miąższu. Po jabłkach powtórzyli swoje eksperymenty na ogórkach, ryżu i chili.

Zdaniem badaczy otrzymane wyniki sugerują, że samo mycie jest procedurą niewystarczającą, aby zapobiec spożywaniu pestycydów. Uważają, że lepiej i bezpieczniej jest obierać zakupione owoce. (PAP)

Katarzyna Czechowicz

kap/ zan/