Исследователи разработали крошечный чип, который поможет избежать отравлений

Таким образом станет возможным повысить безопасность продуктов питания и предотвращая попадание зараженных продуктов на рынок, передает incrussia.ru

Несмотря на усилия пищевой промышленности по борьбе с патогенными микроорганизмами, продукты все равно заражаются, а люди продолжают болеть. Во многом проблема связана с инструментами, доступными для выявления опасных патогенов, которые зачастую недостаточно эффективны для защиты населения.

В научном журнале AIP Advances, издательство AIP Publishing, исследователи описывают новый метод, разработанный ими для обнаружения патогенов, передающихся с пищей. Он быстрее, дешевле и эффективнее существующих методов. Исследователи надеются, что это позволит улучшить процесс проверки и не допустить попадания зараженной пищи к потребителям. Даже при использовании самого лучшего метода обнаружения найти патогенные микроорганизмы не так-то просто.

«Обнаружение этих патогенов представляет собой сложную задачу из-за их разнообразной природы и различных сред, в которых они могут процветать, — говорит автор исследования Силу Фенг. — Кроме того, низкая концентрация патогенов в больших образцах пищи, присутствие аналогичных непатогенных организмов и сложная природа различных типов продуктов питания затрудняют точное и быстрое обнаружение».

Существующие методы обнаружения, такие как культура клеток и секвенирование ДНК, сложны для применения в больших масштабах. Не каждая партия продуктов питания может быть тщательно проверена, поэтому некоторые загрязняющие вещества неизбежно попадают к потребителям.

«В целом эти методы имеют такие недостатки, как длительное время получения результата, необходимость в специализированном оборудовании и обученном персонале, а также проблемы с обнаружением нескольких патогенов одновременно, что подчеркивает необходимость усовершенствования методов обнаружения», — говорит Фенг.

В данном исследовании ученые решили применить другой подход, разработав микрофлюидный чип, который использует свет для одновременного обнаружения нескольких типов патогенов. Чип создан с помощью 3D-печати, что позволяет легко изготавливать его в больших количествах и модифицировать для борьбы с конкретными патогенами.

Чип разделен на четыре секции, каждая из которых предназначена для обнаружения определенного патогена. Если этот патоген присутствует в образце, он связывается с поверхностью детектора и изменяет ее оптические свойства. Такая схема позволяет исследователям быстро и в очень низких концентрациях обнаруживать несколько распространенных бактерий, таких как кишечная палочка, сальмонелла, листерия и S. aureus.

По словам Фенга, данный метод позволяет быстро и эффективно обнаруживать множество различных патогенов, а результаты обнаружения легко интерпретировать, что значительно повышает эффективность обнаружения. Исследовательская группа планирует продолжить разработку своего устройства, чтобы сделать его еще более применимым для проверки продуктов питания.