聚集誘導發光材料在食品安全檢測中的應用

◎ 馬和慶

（萊西市檢驗檢測中心，山東 青島 266600）

近年來食品安全問題已逐漸成為社會關注的熱點，隨著食品安全問題大量涌出，我國有關部門已經制定并實施一系列食品安全標準。誘導發光材料以其獨特的優勢應用于當前的食品檢測中。其能夠實現針對有害成分的精準檢測，有效遏制因食品問題引發的疾病現象的發生。基于聚集誘導發光分子已經經過諸多成熟的試驗研究，并大都被用于當前部分食品安全檢測中，本文側重于分析聚集誘導發光材料應用于食品安檢測的意義及途徑。

1 熒光成像技術與聚集誘導發光材料的聯系

在食品安全檢測的過程中，大多數都是依據熒光成像技術而展開的，可以第一時間完成對危害成分的檢測，也是當前最適合用于食品安全檢測的成像技術手段。然而多數熒光其自身材料發光條件受限于所處的環境條件，除了在液體內部能夠正常發光外，一旦遇到固體所產生的熒光就會大幅度減少，此類限制條件統稱為聚集誘導的熒光猝滅，在極大程度上阻礙了熒光技術的推廣。然而，隨著聚集誘導發光材料的發現，其自身具備的特點與以往的熒光成像技術所呈現的發光條件完全相反，可以實現在固體中或處于聚集狀態時產生更強的熒光，這種現象統稱為“聚集誘導發光”。其自身的材料所產生的熒光強度與以往熒光成像技術相比適用范圍更廣，光亮強度更大，每當分子在聚集狀態中，分子受到運動限制，處于激發狀態的電子就會利用輻射跳躍作用變回基態，以此實現強化熒光的效果[1]。

2 創新食品安全監測方式的意義

食品安全檢測不僅關系著人們的生產生活，更決定著社會的整體發展形態，這是整個社會都十分關注的焦點之一。所以，加強食品安全檢測技術的研發，采取科學合理的檢測手段，能夠更好地杜絕食品安全問題的發生，從根本上保證食品的安全。從一定程度上來講，對于食品的檢查在整體衛生質量的安全體系以及市場監督等方面都起到十分重要的作用。通過相關部門的仔細檢測，并將最終的結果告知給企業，這樣更加便于企業進行改進。同時企業也要不斷調整生產結構，采取行之有效的措施加強對食品安全的管理，使其能夠在市場中占有足夠的份額。借助聚集誘導發光材料自身較好的適應性及出現的可變性，能夠有效應用于當前的食品安全檢測之中，通過誘導發光材料實現精準且及時的食品安全檢測，可在第一時間有效發現危害人體健康的成分，對于我國當前的疾控防護工作具有深遠意義。以往使用熒光分析手段進行食品安全檢測的過程中，易受到其自身疏水性及易漂白等因素的影響，聚集誘導發光材料所呈現的亮度高、測距遠以及可多變的靈活性，可以有效避免以往檢測方式的弊端，加速推進食品安全檢測的發展。有研究學者闡述了聚集誘導發光材料在食品安全檢測中的運用，其中包括了農業、養殖業、重工業、醫學領域以及相應的食品領域。該研究需要開展全面細致的分析，通過反復對照試驗及專業的研討，推動聚集誘導發光材料在食品安全檢測過程中的應用[2]。

3 聚集誘導發光材料在食品安全檢測中的應用

3.1 對農作物農藥殘留的精準檢測

目前我國在農作物種植過程中，為有效預防蟲害侵蝕農作物現象的發生，常采用的殺蟲農藥大多是含有有機磷的殺蟲農藥，其具有直觀快速且副作用較少的特點，可以在短時間內完成對蟲害的消殺。然而有機磷農藥作為一種神經性毒素殺蟲劑，一旦生產出來的農作物及糧食含有農藥殘余，會使人體內的膽堿酯酶快速失去活性，從而引發神經系統的疾病，對人體健康造成嚴重的危害。將聚集誘導發光材料中的金納米顆粒和生納米粒有機結合，利用產生的熒光進行位移作用，使得熒光猝滅。生納米粒子直接快速地檢測食物本身是否含有有機磷，其檢測范圍相對較廣。同時，該檢測方式能夠應用到檢測紙的制作過程中，形成針對于有機磷細致的定量檢測模式。熒光能夠直觀呈現農作物本身酶的活性，從側面顯示出是否存在有機磷的殘留，這對于以往傳統的熒光分析手段，有著更加高效便捷且檢測范圍較廣的優勢，能夠保障食品安全檢測的數據準確。當前，針對聚集誘導發光材料的檢測手段已經研究出一些實驗結果，然而考慮到食品本身的成分會與有機磷等有毒要素產生變異，使得此項檢測手段仍需要更進一步研討。對此，研討摒棄外界因素影響的話題是急需解決的問題，實現高質量、準確性強的檢測方式，仍是有關專業人員主要分析的方向[3]。

3.2 對養殖業獸藥殘留的精準檢測

為了有效防止畜禽出現寄生蟲等相關疾病，大多養殖戶使用獸藥加快其生長速度。由于獸藥在畜禽體內不能實現全部代謝，獸藥自身的副作用就會經過加工、食用等環節作用到人體上，對于人們的身體健康造成不可忽視的危害，諸如過敏性疾病、消化系統的疾病等。因此，相關部門應加強對肉類食品獸藥殘留的檢測。如氯霉素等是目前最常使用的抗生素類藥物，其可防止牲畜出現細菌感染等情況。聚集誘導發光材料所研發的新型熒光探針可以對氯霉素等成分進行觀察，通過對其檢測后熒光自身的變化現象，判斷氯霉素的含量。目前此項技術已經能夠識別出牛奶中氯霉素成分的含量。

3.3 對食品重金屬含量的精準檢測

重金屬包括汞、鉛以及砷，其均存在強烈的毒性，會直接導致人體中的酶以及蛋白質活性降低，進一步使人體器官產生損傷，甚至會導致死亡。一些不符合質量標準的添加劑，導致市場上流通的食品含有大量的重金屬，因此，相關部門應加大對食品、飲用水中重金屬的檢測力度。隨著聚集誘導發光材料在檢測機構中的使用，其為重金屬檢測提供了新的思路。當前一些熒光檢測手段經過反復認證，已經可以準確地檢測出重金屬的含量。如含硫代結構的熒光測試手段能夠以靈活且精準的方式對二氧化汞進行檢測，鑒于此，有效開展聚集誘導發光材料的定量檢測具有重要意義。想要進一步強化對活細胞以及人體中所含的二氧化汞的檢測力度，可以通過測試二氧化汞誘導的極性反應，以及聚集誘導發光材料的新型探針，經過分子電荷以及水溶性的轉移所呈現的熒光，深入推進檢測進程。因此，借助聚集誘導發光材料所形成的新型熒光成像技術，能夠精準、快速地檢測食品中的重金屬，提升了食品安全檢測工作的效率。對食品衛生進行全面系統的檢測，不僅能夠保障市場食品供應的安全性，還可以維持市場的穩定健康發展。只有嚴格把關食品質量安全，才能保障人們的食用安全，進而提高我國食品的質量水平。

3.4 對食品病原體的精準檢測

通過對病例的分析發現，受致病菌污染的食物會造成人體產生較高的發病及致死的危害，這一問題已經在全球范圍內受到極大的關注，特別是近年來食品安全事件的頻發，我國應當更加警惕食物中病原體對于食品安全的危害，及時研發出快速精準的檢測手段，以此消除致病菌對于食品安全的不利影響。聚集誘導發光材料聚集力度越大，所產生的亮度也就越大。鑒于此，借助其較高信噪、靈活性強以及位移距離較長的特點，可以根據當前針對食品病原體觀察的檢測內容進行深入的研究。同時將聚集誘導發光材料與當前的免疫檢測方式有機融合，可以最大程度上預防在針對病原體食品安全檢測過程中，缺乏靈敏性而導致檢測數據不夠精準的現象發生，提高聚集誘導發光材料在這一過程中所發揮的價值。同時，將聚集誘導發光材料以及免疫檢測手段進行高度融合，可以在可控范圍內降低現場直接檢測的時間成本。同樣需要注意的是，類似這項研究目前只是處于初級階段，具體在檢測過程中可能發生的變化，以及聚集誘導發光材料在免疫檢測方式時是否產生排斥，方法是否可行，所得到的數據是否準確等等一系列未知因素還有待細致的研究[4-5]。

4 結語

綜上所述，以聚集誘導發光材料為核心，所研發的熒光探針目前已經在相關的食品安全檢測過程中呈現了突破性的進展。借助其靈敏度高、亮度較大、靈活性強以及位移距離較長等特點，實現了對于諸如農藥殘留、病原體以及食品添加劑中重金屬的檢測。隨著對聚集誘導發光材料的深入研討及分析，相信其在食品安全檢測中能夠實現更加多元化的應用。