Выявлять антибиотики в молоке станет проще с помощью светящегося сенсора - «Наука»

Добавлено 17-мар-2026, 11:15 От Simon

Ученые разработали жидкий светящийся сенсор для быстрого обнаружения антибиотиков в молоке. По чувствительности он не уступает более сложным и дорогим технологиям, благодаря чему может лечь в основу портативных систем для контроля безопасности продуктов питания на фермах и молочных заводах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy.Для лечения и профилактики бактериальных инфекций у коров широко используют антибиотики тетрациклиновой группы. Это молекулы, которые подавляют синтез белков в клетках бактерий, а потому останавливают их рост. Антибиотики от животных попадают в молоко, далее могут оказаться в организме человека, вызвав аллергические реакции и нарушив микрофлору кишечника. Из-за этого специалисты на фермах и молокозаводах контролируют содержание тетрациклинов в коровьем молоке. Существующие методы выявления этих молекул требуют дорогостоящего оборудования и сложной подготовки образцов. Из-за этого их не всегда удается использовать для быстрой и массовой проверки больших партий продукции. Поэтому ученые стремятся разработать простые, быстрые и недорогие аналоги.Ученые из Воронежского государственного университета (Воронеж) создали сенсор для выявления тетрациклинов на основе нанокристаллов сульфида серебра. Это соединение выбрали благодаря его способности светиться под действием ультрафиолета.Нанокристаллы авторы синтезировали в рамках простого водного синтеза, смешав растворы нитрата серебра и аминокислоту цистеин и выдержав смесь при повышенной температуре. Аминокислота закрепилась на поверхности нанокристаллов и выполняла роль «ловушки» для антибиотиков — она прочно связывалась с лекарством.В результате исследователи получили раствор с нанокристаллами, который под действием ультрафиолета светится в ближнем инфракрасном диапазоне. Этот диапазон очень удобен потому, что в нем не возникает ложных сигналов, которые могли бы идти не от сенсора. Дело в том, что ультрафиолет возбуждает свечение также молока и антибиотиков, но в ином — видимом — диапазоне.«Такое свечение принципиально отличает наш сенсор от существующих на сегодняшний день аналогов, которые светятся в видимом спектре. Молоко и молекулы тетрациклина под ультрафиолетом тоже испускают свечение в видимой области, из-за чего возникают ложные сигналы, и точность измерений падает. Наш сенсор светится там, где нет “посторонних” сигналов, и это гарантирует чистоту и достоверность оценки», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Тамара Кондратенко, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры оптики и спектроскопии Воронежского государственного университета.Разработка очень проста в использовании: в небольшой образец раствора нужно капнуть сырое молоко и оценить свечение смеси с помощью прибора-спектрофотометра. Если в молоке содержатся антибиотики-тетрациклины, они свяжутся с нанокристаллами, и исходное свечение сенсора потускнеет. При этом, чем больше в растворе тетрациклина, тем слабее будет сигнал. Эта зависимость позволяет легко рассчитать концентрацию антибиотика в тестируемых образцах.Авторы протестировали сенсор на образцах сырого молока, в которое добавили заранее известные количества тетрациклина. Эксперимент показал, что датчик способен улавливать концентрации антибиотика, сопоставимые с чувствительностью гораздо более сложных и дорогих методов. Благодаря этому разработка позволит упростить выявление этих препаратов при проверке качества молочной продукции.«Важно отметить, что синтезировать раствор с нанокристаллами очень просто: весь процесс занимает около трех часов и не требует использования сложного оборудования. Это позволит легко масштабировать технологию и внедрить ее на производства. В будущем мы планируем распространить предложенную технологию на другие группы антибиотиков», — подводит итог Тамара Кондратенко.

Цитирование статьи, картинки - фото скриншот - Rambler News Service.

Иллюстрация к статье - Яндекс. Картинки.

Есть вопросы. Напишите нам.

Общие правила поведения на сайте.