Pesticides dans les aliments : au-delà de la surface
Les pesticides et les herbicides sont essentiels pour garantir la sécurité alimentaire dans le monde entier, mais ces substances peuvent présenter un risque pour les personnes qui les ingèrent involontairement. La protection de la santé humaine exige donc des méthodes d'analyse sensibles pour identifier les substances potentiellement dangereuses, même à l'état de traces. Des chercheurs, dont les travaux sont publiés dans la revue ACS'Nano Letters, ont mis au point une méthode d'imagerie de haute technologie pour détecter la contamination par les pesticides à de faibles niveaux, et son application aux fruits révèle que les pratiques actuelles en matière de sécurité alimentaire peuvent être insuffisantes.
La méthode analytique appelée spectroscopie Raman améliorée par la surface (SERS) gagne en popularité en tant que méthode non destructive de détection des produits chimiques issus de l'agriculture moderne sur les fruits et légumes. Avec la SERS, des nanoparticules ou des nanofeuilles métalliques sont utilisées pour amplifier les signaux créés par les molécules lorsqu'elles sont exposées à un faisceau laser Raman. Les motifs créés par la lumière diffusée amplifiée par le métal servent de signatures moléculaires et peuvent être utilisés pour identifier de petites quantités de composés spécifiques. Cherchant à améliorer la sensibilité du SERS pour la détection des pesticides, Dongdong Ye, Ke Zheng, Shaobo Han et leurs collègues ont conçu une membrane recouverte de métal qu'ils pourraient poser sur des produits cultivés à la ferme. Ils souhaitaient également développer un matériau suffisamment polyvalent pour s'adapter à toute une série d'autres applications.
Les chercheurs sont partis d'un film d'hydrogel de cellulose qu'ils ont étiré pour former des rides nanométriques alignées à sa surface. Ils ont ensuite immergé le film dans une solution de nitrate d'argent pour recouvrir les rainures de nanoparticules d'argent améliorant la SERS. La membrane obtenue était très souple et pratiquement transparente à la lumière visible, caractéristiques essentielles pour la détection du signal SERS.
Pour tester la membrane incrustée d'argent dans des applications de sécurité alimentaire, les chercheurs ont pulvérisé les pesticides thirame et carbendazime, seuls ou ensemble, sur des pommes, séché les fruits à l'air libre et les ont ensuite lavés pour imiter les pratiques quotidiennes. Lorsqu'ils ont posé leur membrane sur les pommes, la technique SERS a permis de détecter les pesticides sur les pommes, même si les produits chimiques étaient présents à de faibles concentrations. L'équipe a également été en mesure de résoudre clairement les signatures de lumière diffusée pour chaque pesticide sur des pommes pulvérisées avec du thirame et du carbendazime, ainsi que de détecter la contamination par les pesticides à travers la peau du fruit et jusqu'à la couche externe de la pulpe.
Ces résultats suggèrent que le lavage seul pourrait être insuffisant pour empêcher l'ingestion de pesticides et que l'épluchage serait nécessaire pour éliminer la contamination potentielle de la peau et de la pulpe extérieure, affirment les chercheurs. Outre les pommes, les chercheurs ont également utilisé le système de membrane SERS pour détecter des pesticides sur des concombres, des crevettes, de la poudre de chili et du riz.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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