Maraming uri ng pagkain, mahabang supply chain, at kahirapan sa pangangasiwa sa kaligtasan. Ang teknolohiya ng pagtuklas ay isang mahalagang paraan upang matiyak ang kaligtasan ng pagkain. Gayunpaman, nahaharap ang mga kasalukuyang teknolohiya sa pag-detect ng mga hamon sa pag-detect ng kaligtasan ng pagkain, tulad ng hindi magandang specificity ng mga pangunahing materyales, mahabang sample na pre-treatment time, mababang enrichment efficiency, at mababang selectivity ng detection core component tulad ng mass spectrometry ion sources, na nagreresulta sa real-time na pagsusuri ng mga sample ng pagkain. Nahaharap sa mga hamon, ang aming punong ekspertong pangkat na pinamumunuan ni Zhang Feng ay nakamit ang isang serye ng mga teknolohikal na tagumpay sa direksyon ng pananaliksik ng mga pangunahing materyales, pangunahing bahagi, at mga makabagong pamamaraan para sa pagsubok sa kaligtasan ng pagkain.
Sa mga tuntunin ng pangunahing pananaliksik at pag-unlad ng materyal, ginalugad ng team ang partikular na mekanismo ng adsorption ng mga materyales sa paunang paggamot sa mga nakakapinsalang sangkap sa pagkain, at nakabuo ng isang serye ng mga lubos na partikular na adsorption micro nano structure na mga materyales sa pre-treatment. Ang pagtuklas ng mga target na substance sa mga antas ng bakas/ultrace ay nangangailangan ng paunang paggamot para sa pagpapayaman at paglilinis, ngunit ang mga umiiral na materyales ay may limitadong mga kakayahan sa pagpapayaman at hindi sapat na pagtitiyak, na nagreresulta sa pagiging sensitibo ng pagtuklas na hindi nakakatugon sa mga kinakailangan sa pagtuklas. Simula sa molecular structure, sinuri ng team ang partikular na mekanismo ng adsorption ng mga pre-treatment na materyales sa mga nakakapinsalang substance sa pagkain, nagpakilala ng mga functional group gaya ng urea, at naghanda ng serye ng covalent organic framework materials na may chemical bond regulation（ Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT at Fe3O4@TAPM-PPDI sa surface ng magnetic na bahagi. Ginagamit para sa pagpapayaman at paglilinis ng mga nakakapinsalang sangkap tulad ng aflatoxins, fluoroquinolone veterinary na gamot, at phenylurea herbicide sa pagkain, ang oras bago ang paggamot ay pinaikli mula sa ilang oras hanggang ilang minuto. Kung ikukumpara sa mga pambansang pamantayang pamamaraan, ang sensitivity ng pagtuklas ay nadagdagan ng higit sa isang daang beses, na lumalampas sa mga teknikal na paghihirap ng mahinang pagtitiyak ng materyal na humahantong sa masalimuot na proseso ng pre-treatment at mababang sensitivity ng pagtuklas, na mahirap matugunan ang mga kinakailangan sa pagtuklas.
Sa direksyon ng pagsasaliksik at pagpapaunlad ng mga pangunahing bahagi, paghihiwalayin ng team ang mga bagong materyales at isasama ang mga ito sa mga pinagmumulan ng mass spectrometry ion upang bumuo ng lubos na pumipili na mga bahagi ng pinagmumulan ng mass spectrometry ion at real-time na mass spectrometry na mabilis na mga pamamaraan ng pagtuklas. Sa kasalukuyan, ang karaniwang ginagamit na colloidal gold test strips para sa on-site na mabilis na inspeksyon ay maliit at portable, ngunit ang kanilang qualitative at quantitative accuracy ay medyo mababa. Ang mass spectrometry ay may bentahe ng mataas na katumpakan, ngunit ang kagamitan ay malaki at nangangailangan ng mahabang sample na pretreatment at chromatographic separation na proseso, na nagpapahirap sa paggamit para sa on-site na mabilis na pagtuklas. Nalampasan ng team ang bottleneck ng mga kasalukuyang real-time na mass spectrometry ion sources na mayroon lamang ionization function, at ipinakilala ang isang serye ng mga separation material modification na teknolohiya sa mass spectrometry ion sources, na nagbibigay-daan sa mga ion source na magkaroon ng separation function. Maaari nitong linisin ang mga kumplikadong sample matrice tulad ng pagkain habang nag-i-ionize ng mga target na substance, inaalis ang masalimuot na chromatographic separation bago ang food mass spectrometry analysis, at pagbuo ng isang serye ng separation ionization na pinagsama-samang real-time na mass spectrometry ion sources. Kung ang nabuong molecularly imprinted na materyal ay isinama sa isang conductive substrate upang makabuo ng isang bagong mass spectrometry ion source (tulad ng ipinapakita sa Figure 2), isang real-time na mass spectrometry rapid detection method ay itinatag para sa pag-detect ng mga carbamate ester sa pagkain, na may bilis ng detection na ≤ 40 segundo at isang quantitative na limitasyon ng hanggang sa μ0 na pambansang paraan ng pagtuklas. Ang g/kg ay nabawasan mula sa sampu-sampung minuto hanggang sampu-sampung segundo, at ang sensitivity ay napabuti ng halos 20 beses, nilulutas ang teknikal na problema ng hindi sapat na katumpakan sa on-site na teknolohiya sa pagtuklas ng kaligtasan ng pagkain.
Noong 2023, nakamit ng team ang isang serye ng mga tagumpay sa makabagong teknolohiya sa pagsubok sa kaligtasan ng pagkain, pagbuo ng 8 bagong purification at enrichment na materyales at 3 bagong mass spectrometry ion source elements; Mag-apply para sa 15 patent ng imbensyon; 14 na awtorisadong patent ng imbensyon; Nakakuha ng 2 software copyright; Bumuo ng 9 na pamantayan sa kaligtasan ng pagkain at naglathala ng 21 na artikulo sa domestic at foreign journal, kabilang ang 8 SCI Zone 1 TOP na artikulo.