Исследователи Воронежского государственного университета разработали жидкий сенсор на основе нанокристаллов сульфида серебра, способный оперативно выявлять остатки антибиотиков тетрациклиновой группы в молоке.
По чувствительности новая разработка не уступает сложным и дорогостоящим лабораторным методам, сообщили в пресс-службе Российского научного фонда.
Главная особенность сенсора — свечение в ближнем инфракрасном диапазоне. Это принципиально отличает его от существующих аналогов, которые светятся в видимой части спектра. Молоко и сами тетрациклины под ультрафиолетом тоже испускают видимый свет, что создаёт помехи и искажает результаты. Инфракрасное свечение позволяет избежать ложных сигналов и гарантирует точность измерений, пояснила руководитель проекта Тамара Кондратенко.
Антибиотики тетрациклиновой группы широко используются в ветеринарии для лечения и профилактики инфекций у коров. Их остатки могут попадать в молоко, а затем в организм человека, вызывая аллергию и нарушая микрофлору кишечника. Поэтому контроль содержания таких веществ на фермах и молокозаводах — обязательная процедура, которую необходимо проводить быстро и массово. Существующие методы требуют дорогого оборудования и сложной подготовки проб, сообщает ТАСС.
В основе нового сенсора — нанокристаллы сульфида серебра, полученные методом водного синтеза. Учёные смешали растворы нитрата серебра и аминокислоты цистеина, затем выдержали смесь при повышенной температуре. Цистеин закрепился на поверхности кристаллов и стал выполнять функцию ловушки для антибиотиков, прочно связываясь с ними.
Принцип работы прост: в раствор с нанокристаллами добавляют пробу молока и облучают ультрафиолетом. Если в образце есть тетрациклины, они связываются с сенсором, и его свечение ослабевает. Чем выше концентрация антибиотика, тем слабее сигнал. Это позволяет с высокой точностью определить содержание вещества.
Испытания на образцах сырого молока с известным количеством тетрациклина подтвердили эффективность метода. Чувствительность сенсора оказалась сопоставима с гораздо более сложными и дорогими аналогами. При этом сам синтез занимает около трёх часов и не требует сложного оборудования, что делает технологию пригодной для масштабирования и внедрения на предприятиях.
В перспективе учёные планируют адаптировать метод для выявления других групп антибиотиков.
