發(fā)布日期:2025-07-08 11:02:13 近年來,隨著抗生素在畜牧業(yè)中的廣泛應(yīng)用,抗生素殘留問題日益突出,其中氟喹諾酮類抗生素(如環(huán)丙沙星)在牛奶中的殘留尤其令人擔(dān)憂。長期食用含有抗生素殘留的牛奶,會對人體健康造成潛在危害,例如引發(fā)耐藥性、影響兒童生長發(fā)育等。
為了保障食品安全,及時檢測牛奶中的抗生素殘留至關(guān)重要。傳統(tǒng)檢測方法,如高效液相色譜法,雖然靈敏度高,但操作復(fù)雜、耗時較長,難以滿足快速檢測的需求。為了解決這一問題,鑒知技術(shù)研究團隊開發(fā)了一種基于手持式拉曼光譜儀的快速檢測牛奶中環(huán)丙沙星的方法,為食品安全監(jiān)管提供了新的技術(shù)手段。

圖 快捷的樣品前處理步驟(a)及實際樣品測試譜圖(b)
該方法首先利用蛋白質(zhì)沉淀法處理牛奶樣品,然后將上清液與金納米顆?;旌希帽砻嬖鰪娎庾V(SERS)技術(shù)進行檢測。手持拉曼光譜儀具有便攜、操作簡單、檢測速度快等優(yōu)點,僅需10分鐘即可完成整個檢測過程。
研究人員利用該方法對牛奶樣品進行檢測,結(jié)果顯示,環(huán)丙沙星的特征峰在1266 cm-1處,其強度與環(huán)丙沙星的濃度呈線性關(guān)系。該方法的檢測限為0.25 μg/mL,與實驗室技術(shù)相當(dāng),能夠滿足實際檢測需求。與傳統(tǒng)的檢測方法相比,該方法具有以下優(yōu)勢:
? 快速高效: 整個檢測過程僅需10分鐘,能夠滿足快速檢測的需求。
? 操作簡便: 無需復(fù)雜的樣品前處理步驟,操作簡單易學(xué)。
? 便攜性強: 手持拉曼光譜儀體積小巧,便于攜帶,可現(xiàn)場進行檢測。
? 成本低廉: 與傳統(tǒng)方法相比,該方法成本低廉,更適合大規(guī)模應(yīng)用。
這項研究成果為牛奶中環(huán)丙沙星的快速檢測提供了一種新的技術(shù)手段,有望在食品安全監(jiān)管領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,為保障公眾健康貢獻力量。該方法還有望擴展應(yīng)用于其他抗生素的檢測,例如恩諾沙星、諾氟沙星等。
食品安全關(guān)乎民生,抗生素殘留問題不容忽視。北京鑒知技術(shù)有限公司手持拉曼光譜儀作為一種快速、便捷的檢測技術(shù),有望在食品安全監(jiān)管領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為保障公眾健康保駕護航。
北京鑒知技術(shù)簡介:
北京鑒知技術(shù)有限公司是一家以光譜檢測技術(shù)為核心的專業(yè)公司?;诟哽`敏度拉曼光譜技術(shù)及智能定量算法,開發(fā)了在線氣體分析儀和在線拉曼分析儀,已在精細(xì)化工,生物制藥,鋼鐵冶金等行業(yè)的工藝在線監(jiān)測中大量使用,為用戶顯著提升工藝效率和產(chǎn)能。
常見問題:
問:拉曼光譜檢測時,熒光干擾的本質(zhì)是什么?
答: 熒光干擾源于樣品分子受激光激發(fā)產(chǎn)生的、強度遠超拉曼信號的寬波段背景光發(fā)射。這種背景噪聲會抬高光譜基線甚至完全淹沒微弱的拉曼特征峰。
問:為什么近紅外激光能有效降低熒光干擾?
答: 近紅外激光光子能量較低。大多數(shù)熒光物質(zhì)的電子躍遷需要較高能量(對應(yīng)短波長可見光激發(fā))。使用長波長激光(如785nm, 1064nm)可避免激發(fā)熒光躍遷,顯著減弱背景噪聲。
問:表面增強拉曼散射(SERS)如何同時解決弱信號和熒光問題?
答: SERS通過特定金屬納米結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局域電磁場增強效應(yīng),將拉曼信號放大百萬至百億倍。同時,分子吸附在金屬表面可改變其電子態(tài)或促進能量轉(zhuǎn)移,有效淬滅熒光發(fā)射,實現(xiàn)對目標(biāo)分子拉曼信號的“選擇性放大”。
本文總結(jié):
拉曼光譜儀作為無損檢測的利器,其核心價值在于零接觸、零樣品破壞前提下獲取物質(zhì)的分子指紋信息。理解其基于激光誘導(dǎo)分子振動能級躍遷的原理,是認(rèn)識其無損本質(zhì)的關(guān)鍵。然而,熒光干擾曾是阻礙其高靈敏度應(yīng)用的普遍難題。通過采用近紅外激光激發(fā)避其鋒芒、利用SERS技術(shù)實現(xiàn)信號指數(shù)級倍增與熒光淬滅、結(jié)合時間門控技術(shù)精準(zhǔn)捕獲瞬態(tài)拉曼信號,三大策略有效克服了這一瓶頸。技術(shù)的革新極大拓展了拉曼在痕量毒物篩查、生物標(biāo)記物超敏檢測、活體深層分析等領(lǐng)域的邊界,使其在探索物質(zhì)微觀世界的無損檢測能力不斷增強,為科研與產(chǎn)業(yè)實踐提供了更銳利的“分子之眼”。