Nghiên cứu công nghệ phát hiện thuốc nhuộm trong thực phẩm

Theo chủ nhân của nghiên cứu chia sẻ, ý tưởng xuất hiện trong đầu Phương vào năm 2020 khi cô tìm hiểu về các kỹ thuật mới phát hiện nhanh dư lượng thuốc nhuộm trong thực phẩm mà không phá hủy mẫu.

Để có thêm phương pháp mới, Phương nghiên cứu công nghệ đế tăng cường tín hiệu Raman (Surface-enhanced Raman scattering - SERS). Phương pháp này sử dụng các hạt nano kim loại quý để tăng cường tín hiệu trên bề mặt của đế SERS trên nền vật liệu silic, nhờ đỉnh hấp thụ plasmon bề mặt của các hạt nano kim loại nằm trong vùng của ánh sáng laser kích thích. Từ đó tăng cường được tín hiệu Raman của các phân tử thuốc nhuộm, sau đó thu thập và phân tích tín hiệu này để xác định sự tồn tại và hàm lượng của thuốc nhuộm trong thực phẩm.

Hình ảnh đế SERS trên kính hiển vi điện tử với cấu trúc hình kim tự tháp. Ảnh: NVCC

Theo Phương chia sẻ, cách này có nhiều ưu điểm như độ nhạy cao, có thể phát hiện các phân tử mà các phương pháp phân tích khác không thể phát hiện được, nhờ vào hiệu ứng tăng cường tín hiệu. SERS có thể phân biệt các phân tử giống nhau nhưng khác về cấu trúc và hóa tính, giúp cho việc phân tích chính xác hơn. Phương pháp SERS thường cho kết quả nhanh và đáng tin cậy, không cần phải thực hiện các bước xử lý mẫu phức tạp. SERS không phá hủy mẫu, cho phép tiếp tục sử dụng mẫu trong các phương pháp phân tích khác.

Nghiên cứu hiện nay cho phép phát hiện từng loại thuốc nhuộm theo nồng độ đã được xây dựng trước để xác định chất cần phân tích dựa theo đường biểu diễn cường độ Raman. Tuy nhiên nhóm chưa đưa ra được con số về độ chính xác bao nhiêu % thực phẩm có chứa thuốc nhuộm.

Theo PGS.TS Trần Thị Thanh Vân, Trưởng khoa Khoa học công nghệ vật liệu - Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP HCM, tại Việt Nam cho biết phương pháp của sinh viên với tín hiệu Raman được tăng cường tốt hơn, nên có thể phát hiện được dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm ở nồng độ thấp hơn, tăng hiệu quả phân tích. Đây là phương pháp phân tích bán định lượng, nhanh và đơn giản các mẫu do đó có thể sử dụng như phương pháp sàng lọc.