새로운 연구에 따르면 과일을 씻어도 살충제가 모두 제거되지는 않습니다.

연구원들은 금속 코팅 막을 사용하여 과일에서 낮은 수준의 농약 잔류물을 탐지하는 새로운 방법을 개발했습니다. 이는 세척만으로는 농약을 제거하기에 충분하지 않을 수 있으며 안전한 소비를 위해 껍질을 벗겨야 함을 시사합니다.

새로운 연구에서는 표면 강화 라만 분광법(SERS)을 사용하여 식품에 남아 있는 낮은 수준의 살충제 잔류물을 검출하는 기술을 제시합니다. 이는 세척만으로는 살충제를 제거하는 데 충분하지 않으며 껍질을 벗겨야 할 수 있음을 시사합니다.

살충제와 제초제는 전 세계의 식량 안보를 보장하는 데 필수적이지만 이러한 물질은 무의식적으로 섭취하는 사람들에게 안전 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 인간의 건강을 보호하려면 잠재적으로 유해한 물질의 미량 수준까지 식별할 수 있는 민감한 분석 방법이 필요합니다. 이제 미국 화학 학회지(Journal of the American Chemical Society)에 발표된 보고서에서 연구자들은 미국 화학 학회지(Journal of the American Chemical Society)에 연구 결과를 발표했습니다. 나노문자 연구자들은 낮은 수준의 살충제 오염을 감지할 수 있는 첨단 영상 방법을 개발했으며 이를 과일에 적용하면 현재의 식품 안전 관행이 부적절할 수 있음이 드러났습니다.

표면 강화 라만 분광법(SERS)이라는 분석 방법은 현대 농업의 농산물에서 화학 물질을 검출하는 비파괴 방법으로 인기를 얻고 있습니다. SERS를 사용하면 금속 나노입자 또는 나노시트를 사용하여 분자가 라만 레이저 빔에 노출될 때 생성된 신호를 증폭합니다.

금속 강화 산란광에 의해 생성된 패턴은 분자 마커 역할을 하며 소량의 특정 화합물을 식별하는 데 사용할 수 있습니다. 살충제 검출을 위한 SERS의 감도를 향상시키기 위한 노력의 일환으로 Dong Dong Yi, Qi Zheng, Shaobo Han 및 동료들은 농장에서 재배한 농산물 위에 적용할 수 있는 금속 코팅 필름을 설계했습니다. 그들은 또한 다양한 다른 응용 분야를 수용할 수 있을 만큼 다재다능한 재료를 개발하기를 원했습니다.

민감한 분석 방법을 통해 사과와 같은 식품에서 농약을 제거하려면 단순한 세척 이상의 작업이 필요할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 출처: Nano Letters 2024에서 수정, DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01513

새로운 SERS 멤브레인 개발

연구진은 셀룰로오스 하이드로겔 필름으로 시작하여 늘려서 형성했습니다. 나노 규모 그런 다음 연구진은 필름을 질산은 용액에 담가 SERS를 강화하는 은 나노입자로 홈을 덮었습니다. 생성된 필름은 매우 유연하고 실질적으로 가시광선에 투명하여 SERS 신호를 감지하는 데 필수적인 기능을 제공합니다.

식품 안전 용도를 위한 은 코팅 필름 테스트에서 연구자들은 살충제인 티람과 카르벤다짐을 단독으로 또는 조합하여 사과에 뿌리고 과일을 공기 건조시킨 다음 세척하여 일상적인 관행을 모방했습니다. 사과에 필름을 적용했을 때 SERS 시스템은 화학 물질의 농도가 낮음에도 불구하고 사과에서 살충제를 감지했습니다. 또한 팀은 티람과 카르벤다짐을 모두 뿌린 사과에서 각 살충제의 산란광 신호를 명확하게 식별할 수 있을 뿐만 아니라 과일 껍질과 심지어 과육의 바깥층을 통해 살충제 오염을 감지할 수도 있었습니다.

이러한 결과는 세척만으로는 살충제 섭취를 예방하는 데 충분하지 않을 수 있으며 껍질과 외피의 잠재적인 오염을 제거하려면 껍질을 벗겨야 함을 시사한다고 연구진은 말합니다. 연구진은 사과 외에도 SERS 멤브레인 시스템을 사용하여 오이, 새우, 고춧가루, 쌀에서 살충제를 탐지했습니다.

참고 자료: Ziyuan Lin, Xiaotong Fu, Qi Cheng, Xiaobo Han, Zhaojie Chen 및 Dongdong Yi의 “식품 안전 시각화를 위한 셀룰로오스 표면의 나노 엔지니어링”, 2024년 8월 7일, 나노문자.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01513

저자는 중국 국립자연과학재단의 자금 지원을 인정합니다..