固相微萃取技術(shù)打破外國20年農(nóng)殘檢測技術(shù)壟斷

 一根根幾厘米長的探針，一根根不起眼的小黑棒，不僅打破了外國長達(dá)20年的技術(shù)壟斷，還能應(yīng)用于環(huán)境、食安檢測中。青島博士創(chuàng)業(yè)園的博士靳釗與妻子共同協(xié)作，攻克固相微萃取技術(shù)，研制出全國首款性能優(yōu)異、產(chǎn)品穩(wěn)定性強(qiáng)的固相微萃取產(chǎn)品，“舉個簡單的例子，它可以通過吸附茶葉的味道來判斷里面有沒有農(nóng)殘，還能使農(nóng)殘最小檢出濃度降低100倍?！苯摫硎?。

 固相微萃取技術(shù)打破外國20年農(nóng)殘檢測技術(shù)壟斷　　　　農(nóng)殘檢出濃度降低100倍　　　　固相微萃取技術(shù)看起來是一個晦澀難懂的專業(yè)術(shù)語，好像離我們很遠(yuǎn)，甚至很多人聽都沒聽過。但實(shí)際上，早在10多年前，它就在食品安全檢測方面與我們有過交集。而這一次的交集，也是促成靳釗博士想要攻克這一技術(shù)的契機(jī)。我們知道，中國是全球最大的茶葉生產(chǎn)國，而歐洲是我國茶葉出口的主要地區(qū)之一。有數(shù)據(jù)表明，2000年我國出口歐盟茶葉量比“全盛時期”的1998年減少了34.5%?！笆惯@一數(shù)字銳減的，是1999年應(yīng)用于茶葉農(nóng)殘檢測的固相微萃取技術(shù)?！苯摬┦勘硎?，這一技術(shù)使得農(nóng)殘最小檢出濃度降低了100倍，而當(dāng)時國內(nèi)分析檢測技術(shù)尚不能檢測如此低含量的農(nóng)藥殘留，“沒有先進(jìn)的檢測技術(shù)，在對外貿(mào)易中我們就會成為聾子、瞎子，就無法取得與對方平等對話的權(quán)利，已成為對外貿(mào)易中最大的制約條件?！币虼?，在大連理工大學(xué)主修高分子材料學(xué)靳釗誓做固相微萃取的中國先行者?！　　　?003年，靳釗接受一位女博士的邀請，共同研究“固相微萃取”課題，進(jìn)行科研攻關(guān)，而材料開發(fā)就是當(dāng)時最亟待解決的問題，“固相微萃取技術(shù)是利用一種特殊的涂層，涂層所使用的材料，對于這項(xiàng)技術(shù)的穩(wěn)定性、效率等具有決定性意義?！碑?dāng)時國內(nèi)雖然也有科研人員進(jìn)行該技術(shù)的研究，但材料單一、性能不穩(wěn)定，無法滿足產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的要求，“我們共同開發(fā)了幾款材料，沒想到效果很好。”經(jīng)過4年的不懈努力，2007年，他們最終研制出了一款性能優(yōu)異、產(chǎn)品穩(wěn)定性強(qiáng)的固相微萃取產(chǎn)品——固相微萃取探針?！　　　?4款產(chǎn)品打破國外壟斷　　　　在過去的20年里，固相微萃取技術(shù)及產(chǎn)品始終被歐美國家壟斷，靳釗的研究成果則徹底打破了技術(shù)和產(chǎn)品的國外壟斷。2013年，靳釗成立青島貞正分析儀器有限公司，他和團(tuán)隊(duì)專注于新一代超微量物質(zhì)檢測技術(shù)——固相微萃取技術(shù)的研發(fā)、推廣與產(chǎn)業(yè)化，短短3年時間便獲得國家發(fā)明專利授權(quán)，在推出固相微萃取探針的基礎(chǔ)上，陸續(xù)研發(fā)出固相微萃取攪拌棒、固相微萃取吸附管等產(chǎn)品?！　　　《噍^歐美國家的類似產(chǎn)品，他們的固相微萃取產(chǎn)品取得了更優(yōu)的性能。“以攪拌棒為例，我們的產(chǎn)品磨損率低，萃取效率高，品使用壽命更長，性能更好。德國產(chǎn)品平均一根棒能使用60～80次，而我們的能使用150～200次，大大降低企業(yè)的使用成本?！苯摻榻B說，此后他又與研發(fā)團(tuán)隊(duì)相繼研發(fā)出多款固相微萃取產(chǎn)品，“目前一共有34款產(chǎn)品。”廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、食品安全、香精香料等領(lǐng)域的快速、痕量檢測，填補(bǔ)了國內(nèi)市場空白?！　　　《诠滔辔⑤腿〖夹g(shù)日臻完善的過程中，不僅讓靳釗收獲了一次次科研突破的喜悅，也將那位與他共同攻關(guān)的女博士變成了他的人生伴侶?！　　　　奥劼劇蔽?，就知有沒有農(nóng)殘　　　　據(jù)靳釗介紹，他們研發(fā)的產(chǎn)品除了性能更優(yōu)，應(yīng)用方面也更重實(shí)用性，還是以攪拌棒為例，“德國攪拌棒主要是實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用，更適用于作為科學(xué)研究的工具，其市場規(guī)模較小。而我們將其作為環(huán)境在線監(jiān)測儀器的核心部件，可顯著提高傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測儀器的性能，降低能耗。簡單來說，他們用做科研，我們則更注重應(yīng)用到民生當(dāng)中去。”　　　　那該如何應(yīng)用到民生當(dāng)中去呢？“以羊肉為例，現(xiàn)在大家都怕有假羊肉。目前實(shí)驗(yàn)室的檢測方法一般是先把羊肉絞碎，再用溶劑萃取，泡出各種物質(zhì)，再蒸干，濃縮，然后進(jìn)儀器檢測，操作程序特別復(fù)雜?！苯摫硎?，而使用固相微萃取技術(shù)，只要通過味道來判斷就行，“將羊肉放到密閉小瓶子里，把探針扎到小瓶里吸取揮發(fā)出的特定物質(zhì)，再把探針拿出來后一加熱，氣味中的特定物質(zhì)就檢測出來了?！苯摫硎荆@個味道我們可能聞不出來，但一到儀器上，所有味道成分就會被區(qū)分開，“只要跟真羊肉的色譜圖比對就可以，羊肉破碎啊提取啊，這些工作都不需要做了?！薄　　　〈送?，檢測茶葉或者蔬菜農(nóng)殘，或是辨別魚蝦等新不新鮮，只要拿黑色的小棒——固相微萃取攪拌棒或探針“聞聞”味道，放在儀器里一查就真相大白了?！　　　「患剑廴疚铩皼]跑兒”　　　　“聞聞”味道，就能知道有沒有農(nóng)殘，確實(shí)挺神奇，而事實(shí)上，固相微萃取的神奇可不止這一點(diǎn)。據(jù)靳釗介紹，通過固相微萃取產(chǎn)品，還能檢測空氣和水中有沒有污染物，而能實(shí)現(xiàn)這些是因?yàn)椤拔覀兊墓滔辔⑤腿〖夹g(shù)其實(shí)就是一個富集類的材料，就說空氣里或水里的污染物本來很少，但都被吸收到我們這產(chǎn)品上面了，我們叫富集，定向吸附?！苯摫硎?，他們目前有34款產(chǎn)品，而構(gòu)成他們高分子材料是不一樣的，“要針對不同的物質(zhì)選擇用哪種產(chǎn)品，例如查除草劑，就得用急性很強(qiáng)的高分子材料，即定向吸附原理?！薄　　　〗撆e了一個海洋監(jiān)測的例子來表現(xiàn)產(chǎn)品在富集污染物質(zhì)方面的效果。監(jiān)測人員出海做海洋監(jiān)測，需要監(jiān)測上百個點(diǎn)的海水，其中每個點(diǎn)都得帶回1升海水，因?yàn)樗倭烁緳z測不出來，這樣要做完這上百個點(diǎn)的監(jiān)測，可能得帶了一船的樣品回來;如果用固相微萃取攪拌棒，就不用帶大瓶了，每個點(diǎn)只要 30毫升就行，因?yàn)楸旧頂嚢璋粲形侥芰?，把攪拌棒放到水里吸附后直接進(jìn)儀器檢測就行，“可以少帶很多樣品，以前需要一船，現(xiàn)在只要一手提箱就夠了”;而如果用探針，連海水都不需要帶回來了，“他只要用密封小瓶取海水，現(xiàn)場將探針放進(jìn)去，晃一晃，直接把針密封好后帶回來進(jìn)行檢測就行”。當(dāng)然，使用哪種產(chǎn)品可以根據(jù)自身需要選擇，但不管選哪種，“對于海洋監(jiān)測來說，都能減少很大的工作量?！薄　　　∮糜谛虃?，分析火災(zāi)起火源　　　　據(jù)介紹，固相微萃取吸附管是靳釗的團(tuán)隊(duì)在今年8月份剛剛開發(fā)出來的新產(chǎn)品，外形類似攪拌棒，“目前吸附管正在上海公安局試點(diǎn)應(yīng)用?！?這怎么還跟公安局扯上關(guān)系了？面對記者的疑問，靳釗解釋道，這款產(chǎn)品能應(yīng)用于刑偵領(lǐng)域，“火災(zāi)現(xiàn)場火源分析還有毒品快速檢測?！崩纾械胤街鹆?，可以通過吸附管來分析是什么原因引燃了這起火災(zāi)?！　　　∈紫?，用一種氣體采樣器，吸取火災(zāi)現(xiàn)場的空氣，“氣體只要經(jīng)過吸附管就會被吸附，之后再分析其中的物質(zhì)就可以?！苯摫硎?，測試階段，上海公安局的工作人員從某火災(zāi)現(xiàn)場提取了燒焦的衣服等物質(zhì)，把它們放在一個密閉容器里，之后在從里面抽氣，用吸附管提取，檢測后查出是汽油引燃的，“那一般來說就是人為縱火。”談到為何在上海試點(diǎn)而非青島，靳釗解釋，上海公安局在公安系統(tǒng)中是能夠做科研的地方，“如果試點(diǎn)效果理想，上海公安局確定使用了，之后就可能會制定一個標(biāo)準(zhǔn)，在全國鋪開使用，到時候青島肯定也會用?！薄　　　⑼菩缕窓z測黃曲霉毒素　　　　對于下一步的打算，靳釗告訴記者，明年他們團(tuán)隊(duì)有兩個方向的目標(biāo)，一是以固相微萃取技術(shù)作為核心，把環(huán)境監(jiān)測儀器開發(fā)出來。再就是推出一款測黃曲霉毒素的產(chǎn)品。“像花生、大豆、玉米、茶葉等食品只要發(fā)霉了就會產(chǎn)生黃曲霉毒素，這是一種高致癌物質(zhì)。”靳釗表示，目前，國家標(biāo)準(zhǔn)采用“免疫親和柱法” 來檢測黃曲霉毒素，但該方法使用繁瑣，且價格昂貴，大大增加了質(zhì)檢部門的檢測時間和檢測成本?！耙粋€柱價格在160元左右，而且只能用一次?！薄　　　《搱F(tuán)隊(duì)將要開發(fā)的產(chǎn)品，應(yīng)用固相微萃取技術(shù)，使用高分子材料制作，對黃曲霉毒素有一個定向吸附，“只吸附黃曲霉毒素。”而且，高分子成本低很多，基本上80元左右就能搞定，還可以多次使用，且不需要專用的大型設(shè)備，對操作人員要求不高，甚至可實(shí)現(xiàn)車載，檢測人員可以對市場上的食用油進(jìn)行實(shí)時的檢測。此外，“他們的儲存比較麻煩，得放在冰箱里，在4℃的環(huán)境里儲存，我們開發(fā)的新產(chǎn)品對儲存條件沒有要求?！边@些都將大大降低黃曲霉毒素的檢測成本，保障食品安全?！　　?/FONT>