Det finns många typer av mat, en lång leveranskedja och svårigheter i säkerhetsövervakning. Detektionsteknologi är ett viktigt sätt att säkerställa livsmedelssäkerhet. Emellertid möter befintliga detekteringsteknologier utmaningar i livsmedelssäkerhetsdetektering, såsom dålig specificitet för nyckelmaterial, lång provbehandlingstid, låg anrikningseffektivitet och låg selektivitet för detekteringskärnkomponenter såsom masspektrometri-källor, vilket resulterar i realtidsanalys av livsmedelsprover. Inför utmaningar har vårt huvudekspertteam under ledning av Zhang Feng uppnått en serie tekniska genombrott i forskningsriktningen för nyckelmaterial, kärnkomponenter och innovativa metoder för livsmedelssäkerhetstest.
När det gäller nyckelmaterialforskning och utveckling har teamet undersökt den specifika adsorptionsmekanismen för förbehandlingsmaterial på skadliga ämnen i mat och utvecklat en serie mycket specifika adsorptionsmikro-nano-strukturförbehandlingsmaterial. Upptäckten av målämnen vid spår/ultra-spårnivåer kräver förbehandling för anrikning och rening, men befintliga material har begränsade anrikningsfunktioner och otillräcklig specificitet, vilket resulterar i detekteringskänslighet inte uppfyller detekteringskraven. Från den molekylstrukturen analyserade teamet den specifika adsorptionsmekanismen för förbehandlingsmaterial på skadliga ämnen i mat, introducerade funktionella grupper som urea och framställde en serie kovalent organiska rammaterial med kemisk bindningsreglering （FE3O4@ETTA-PPDI FE3O4@TAPB-BTT OCH FE3O4@Tapm-PPDI och CO-ANTAPLATER. Används för anrikning och rening av skadliga ämnen såsom aflatoxiner, fluorokinolonveterinärläkemedel och fenylurea herbicider i mat, förkortas före behandlingen från några timmar till några minuter. Jämfört med nationella standardmetoder ökas detekteringskänsligheten med mer än hundra gånger, vilket bryter igenom de tekniska svårigheterna med dålig materialspecificitet som leder till besvärliga förbehandlingsprocesser och låg detekteringskänslighet, som är svåra att uppfylla detekteringskraven.
I forsknings- och utvecklingsriktningen för kärnkomponenter kommer teamet att separera nya material och integrera dem med masspektrometri-jonkällor för att utveckla mycket selektiva masspektrometri-källkomponenter och realtidsmasspektrometri snabba detekteringsmetoder. För närvarande är de vanligt använda kolloidala guldtestremsorna för snabb inspektion på plats små och bärbara, men deras kvalitativa och kvantitativa noggrannhet är relativt låg. Masspektrometri har fördelen med hög noggrannhet, men utrustningen är skrymmande och kräver lång tidsbehandling och kromatografiska separationsprocesser, vilket gör det svårt att använda för snabb upptäckt på plats. Teamet har brutit igenom flaskhalsen för befintliga realtidsmasspektrometri-källor som endast har joniseringsfunktion och introducerat en serie separeringsmaterialmodifieringsteknologier i masspektrometri-källor, vilket gör att jonkällor kan ha separationsfunktion. Det kan rena komplexa provmatriser såsom mat medan jonisering av målämnen, eliminera den besvärliga kromatografiska separationen före matmassaspektrometri-analys och utveckla en serie separeringsjoniseringsintegrerad realtidsmasspektrometri-källor. Om det utvecklade molekylärtryckta materialet är kopplat till ett ledande substrat för att utveckla en ny masspektrometri-jonkälla (som visas i figur 2), är en realtidsmasspektrometri snabb detektionsmetod etablerad för detektering av karbamatestrar i livsmedel, med en detektionshastighet på ≤ 40 sekunder och en kvantitativ gräns av upp till 0,5 μ jämfört med den nationella standardmetoden, med en detektionshastighet på ≤ 40 sekunder och en kvantitativ gräns av upp till 0.5 jämfört med den nationella standardmetoden, med en detektionshastighet på ≤ 40 sekunder och en kvantitativ gräns av upp till 0.5 jämfört med den nationella standardmetoden, med en detektionshastighet på ≤ 40 sekunder och en kvantitativ gräns av upp till 0.5 jämfört med den nationella standardmetoden, med en detektionshastighet på g/K Minuter till tiotals sekunder, och känsligheten har förbättrats med nästan 20 gånger, vilket löser det tekniska problemet med otillräcklig noggrannhet i livsmedelssäkerhetsdetekteringstekniken på plats.
År 2023 uppnådde teamet en serie genombrott inom innovativ teknik för livsmedelssäkerhet och utvecklade 8 nya renings- och anrikningsmaterial och 3 nya masspektrometri -jonkällelement; Ansöka om 15 uppfinningspatent; 14 auktoriserade uppfinningspatent; Erhöll 2 programvara för upphovsrätt; Utvecklade 9 livsmedelssäkerhetsstandarder och publicerade 21 artiklar i inhemska och utländska tidskrifter, inklusive 8 SCI Zone 1 toppartiklar.