Des étudiants fabriquent un appareil pour détecter les résidus d'antibiotiques dans les aliments

À partir d'août 8, Tran Van Dinh et Nguyen Van Khanh, étudiants de l'Université de technologie K2022, ont commencé à étudier le processus de détermination des résidus d'antibiotiques du chloramphénicol (CAP) dans les aliments sur la base de techniques d'analyse électrochimique.

Tran Van Dinh, un représentant de l'équipe de recherche, a déclaré que les matériaux utilisés par l'équipe dans l'étude sont des nanoparticules superparamagnétiques Fe3O4, utilisées pour modifier les électrodes du capteur électrochimique, améliorant ainsi les performances et renforçant le signal de détection des résidus d'antibiotiques CAP dans les aliments à faible concentration.

Les nanoparticules superparamagnétiques de Fe3O4 ont été sélectionnées pour leur conductivité électrique élevée, leur stabilité chimique et leurs performances électrochimiques exceptionnelles. En particulier, les particules de Fe3O4 ont une bonne biocompatibilité, une grande capacité d'adsorption de substances organiques telles que les CAP dans les aliments et un faible coût de production.

Sous la direction d'enseignants-chercheurs, en 7 mois, l'équipe de recherche a conçu le dispositif avec une technologie de détection à 3 électrodes avec trois fonctions (travail, comparaison et référence). Le dispositif est construit sur le principe d'un capteur électrochimique qui interagit avec les antibiotiques. L'évolution de cette interaction sera enregistrée sur le système de mesure électrochimique.

Plus précisément, les nanoparticules superparamagnétiques de Fe3O4 sur l'électrode de travail du capteur interagiront avec les antibiotiques CAP présents dans les échantillons alimentaires. Dès que l'interaction se produit, les paramètres électrochimiques et la résistance du capteur changent. Ce changement est enregistré puis entré dans le système de mesure et de contrôle.

Grâce à des appareils de mesure et à des méthodes d'analyse de signal, la valeur mesurée par le capteur est traitée et analysée, déterminant ainsi les résidus d'antibiotiques CAP dans les échantillons alimentaires. Le temps d'une analyse dure généralement de 3 à 5 minutes.

Pour l'utilisation, des échantillons d'aliments tels que la viande, les fruits de mer, etc. sont préparés et examinés. Ensuite, l'échantillon alimentaire est placé dans un capteur électrochimique relié à un système de mesure électrochimique, pour enregistrer et traiter le signal.

En conséquence, l'appareil a détecté 5 μm de résidus de CAP dans des échantillons de lait et 25 μm dans des échantillons de viande, ainsi que d'autres échantillons d'aliments tels que des crevettes, du poisson, des sources d'eau, etc. Les résidus d'antibiotiques ont pu rester dans la plupart des aliments courants à 0,3 μm.

Dinh a ajouté que pour appliquer ce dispositif de technologie de capteur électrochimique, il est nécessaire d'effectuer un certain nombre de procédures de préparation d'échantillons. Ces étapes sont réalisées en laboratoire.

L'équipe espère qu'à l'avenir, avec le développement de la technologie et les recherches ultérieures, le produit sera amélioré en un appareil compact ou une bandelette de test. Depuis lors, les gens peuvent tester eux-mêmes les résidus d'antibiotiques dans les aliments à la maison sans avoir à se rendre dans un laboratoire ou à posséder une expertise particulière. Lorsque le produit sera commercialisé, il contribuera au contrôle de la qualité des aliments et à la protection de la santé des personnes.

Le Dr Nguyen Thi Minh Hong, maître de conférences à la Faculté d'ingénierie physique et de nanotechnologie, Université de technologie, a évalué qu'à l'heure actuelle, l'analyse et la détermination des résidus d'antibiotiques toxiques sont généralement effectuées par plusieurs méthodes telles que la chromatographie sur couche mince, l'électrophorèse capillaire, le dosage immunosorbant, le biocapteur optique, etc. , nécessite de nombreuses conditions lors de la préparation de l'échantillon.

Le Dr Hong a déclaré que la technique d'analyse électrochimique non marquante basée sur des capteurs électrochimiques est évaluée comme une solution potentielle grâce à son processus d'analyse simple, sa réponse rapide, sa sensibilité et sa sélectivité élevées et son faible coût d'analyse. Les résultats de recherche du groupe sont très positifs, atteignant les objectifs fixés, ont une bonne applicabilité dans la pratique et peuvent continuer à se développer.

Elle a suggéré que le projet de recherche du groupe d'étudiants puisse aider les unités, les autorités et les entreprises à appliquer dans le traçage et le contrôle de la qualité des aliments.

Actuellement, l'équipe de recherche poursuit ses recherches et développe des nanomatériaux magnétiques pour modifier l'électrode, optimiser le processus de fabrication et améliorer les propriétés du capteur électrochimique. "Les matériaux utilisés pour la dénaturation seront testés avec des nanomatériaux fabriqués par différentes méthodes, modifiant les conditions technologiques pour améliorer les performances électrochimiques, la sensibilité et la sélectivité afin de détecter une variété d'antibiotiques et de substances toxiques", a déclaré le Dr Hong.

Des études montrent que la surutilisation des antibiotiques CAP dans l'élevage et l'agriculture non contrôlés a conduit à la situation où les aliments contiennent encore des résidus d'antibiotiques. L'utilisation prolongée ou continue d'aliments contenant des résidus d'antibiotiques peut entraîner une toxicité corporelle, une aplasie médullaire entraînant une anémie, une leucémie et un syndrome de Gray (syndrome de Grey) provoquant une cyanose, un collapsus vasculaire et éventuellement la mort, le plus souvent chez les nourrissons, en particulier les bébés prématurés...

Bich Thao