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拉曼光谱检测系统在食品安全中的应用及发展

2021年04月06日 14:02人气:387

  民以食为天,然而近年来“配方奶粉”、地沟油、丙烯酰胺含量超标薯片涌现,行业“暗礁”潜没,加大检测力度,严控检测指标刻不容缓。然而传统的实验室检测方法难以满足现阶段食品安全检测市场的需求。作为一种检测速度快、灵敏度高的技术,拉曼光谱系统前景广阔,成为食品检测市场的中坚力量。
 
  拉曼光谱是一种散射光谱,是光通过介质时入射光和分子相互作用而引起的频率变化的散射。拉曼光谱被称为分子的“指纹谱”,多用来表征分子的结构特征。同时,拉曼光谱系统技术具有无须样品制备、不受水分子的干扰、非接触式快速检测、便携式设备等特性,便于现场快速检测。
 
  拉曼光谱系统由光源、光谱仪、检测器和分析软件四个部分组成,光源照射到样品上,部分光线发生散射,光谱仪收集到散射光进行滤波后由检测器进行记录,同时转换为计算机能够识别的数字信号,再由分析软件对光谱数据进行分析判断。
 
  近年来,纳米技术快速发展,为拉曼光谱检测提供新的方向。纳米颗粒在一定尺寸形状条件下,将其作为表面增强拉曼的基底,与之吸附的目标分子的拉曼散射信号便得到增强,纳米颗粒修饰过的固态基底或者纳米颗粒溶胶增强表面拉曼散射效应,检测灵敏度提高4 ~10个数量级。
 
  另一方面,体积小、便携也是拉曼光谱系统的优势之一。拉曼光谱仪体积只有一个手提箱大小,无其他部件,适合于现场快速检测。检测方法简便、检测费用低廉、检测系统便携,在众多样品中筛查出未达标样品,并立即将问题样品送定检实验室,在有限经费条件下扩大了食品安全检测范围,提高了检测效率,避免检测的盲目性,大大减少了人力和物力的消耗,适合进行现场的快速检测,是食品安全监管人员的有力工具。同时该仪器也能提高实验室检测的针对性,是实验室检测的有益补充。
 
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