Ekzistojnë shumë lloje ushqimesh, një zinxhir i gjatë furnizimi dhe vështirësi në mbikëqyrjen e sigurisë. Teknologjia e zbulimit është një mjet i rëndësishëm për të siguruar sigurinë ushqimore. Megjithatë, teknologjitë ekzistuese të zbulimit përballen me sfida në zbulimin e sigurisë ushqimore, të tilla si specifikimi i dobët i materialeve kryesore, koha e gjatë e para-trajtimit të mostrës, efikasiteti i ulët i pasurimit dhe selektiviteti i ulët i komponentëve kryesorë të zbulimit, siç janë burimet e joneve të spektrometrisë masive, të cilat rezultojnë në analiza në kohë reale të mostrave të ushqimit. Përballë sfidave, ekipi ynë kryesor i ekspertëve i udhëhequr nga Zhang Feng ka arritur një sërë përparimesh teknologjike në drejtimin e kërkimit të materialeve kryesore, komponentëve kryesorë dhe metodave inovative për testimin e sigurisë ushqimore.
Sa i përket kërkimit dhe zhvillimit të materialeve kryesore, ekipi ka eksploruar mekanizmin specifik të adsorbimit të materialeve të para-trajtimit mbi substancat e dëmshme në ushqim dhe ka zhvilluar një seri materialesh para-trajtimi me strukturë mikro-nanoje adsorbimi shumë specifike. Zbulimi i substancave të synuara në nivele gjurmë/ultra gjurmë kërkon para-trajtim për pasurim dhe pastrim, por materialet ekzistuese kanë aftësi të kufizuara pasurimi dhe specifikë të pamjaftueshme, duke rezultuar në ndjeshmëri të zbulimit që nuk i plotëson kërkesat e zbulimit. Duke filluar nga struktura molekulare, ekipi analizoi mekanizmin specifik të adsorbimit të materialeve të para-trajtimit mbi substancat e dëmshme në ushqim, prezantoi grupe funksionale si ureja dhe përgatiti një seri materialesh kornizë organike kovalente me rregullim të lidhjes kimike (Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT dhe Fe3O4@TAPM-PPDI dhe të veshura në sipërfaqe me nanopjesëza magnetike. Përdoret për pasurimin dhe pastrimin e substancave të dëmshme si aflatoksinat, ilaçet veterinare fluorokinolone dhe herbicidet fenilurea në ushqim, koha e para-trajtimit është shkurtuar nga disa orë në disa minuta. Krahasuar me metodat standarde kombëtare, ndjeshmëria e zbulimit është rritur më shumë se njëqind herë, duke kapërcyer vështirësitë teknike të specifikës së dobët të materialit që çon në procese të vështira para-trajtimi dhe ndjeshmëri të ulët të zbulimit, të cilat e bëjnë të vështirë përmbushjen e kërkesave të zbulimit.
Në drejtimin e kërkimit dhe zhvillimit të komponentëve kryesorë, ekipi do të ndajë materiale të reja dhe do t'i integrojë ato me burime jonike të spektrometrisë së masës për të zhvilluar komponentë burimi jonike të spektrometrisë së masës shumë selektive dhe metoda zbulimi të shpejtë të spektrometrisë së masës në kohë reale. Aktualisht, shiritat e testimit të arit koloidal që përdoren zakonisht për inspektim të shpejtë në vend janë të vegjël dhe të lëvizshëm, por saktësia e tyre cilësore dhe sasiore është relativisht e ulët. Spektrometria e masës ka avantazhin e saktësisë së lartë, por pajisjet janë të rënda dhe kërkojnë procese të gjata paraprake të trajtimit të mostrës dhe ndarjes kromatografike, duke e bërë të vështirë përdorimin e saj për zbulim të shpejtë në vend. Ekipi ka thyer ngushticën e burimeve ekzistuese të joneve të spektrometrisë së masës në kohë reale që kanë vetëm funksion jonizimi, dhe ka futur një seri teknologjish të modifikimit të materialeve ndarëse në burimet jonike të spektrometrisë së masës, duke u mundësuar burimeve jonike të kenë funksion ndarjeje. Mund të pastrojë matrica komplekse të mostrave siç është ushqimi ndërsa jonizon substancat e synuara, duke eliminuar ndarjen e rëndë kromatografike para analizës së spektrometrisë së masës së ushqimit, dhe duke zhvilluar një seri burimesh jonike të spektrometrisë së masës në kohë reale të integruara të jonizimit të ndarjes. Nëse materiali i zhvilluar i shtypur molekularisht shoqërohet me një substrat përçues për të zhvilluar një burim të ri jonesh të spektrometrisë masive (siç tregohet në Figurën 2), krijohet një metodë e shpejtë e zbulimit të spektrometrisë masive në kohë reale për zbulimin e estereve të karbamatit në ushqim, me një shpejtësi zbulimi prej ≤ 40 sekondash dhe një limit sasior deri në 0.5 μ. Krahasuar me metodën standarde kombëtare, shpejtësia e zbulimit prej g/kg është zvogëluar nga dhjetëra minuta në dhjetëra sekonda, dhe ndjeshmëria është përmirësuar me gati 20 herë, duke zgjidhur problemin teknik të saktësisë së pamjaftueshme në teknologjinë e zbulimit të sigurisë ushqimore në vend.
Në vitin 2023, ekipi arriti një sërë përparimesh në teknologjinë inovative të testimit të sigurisë ushqimore, duke zhvilluar 8 materiale të reja pastrimi dhe pasurimi dhe 3 elementë të rinj burimorë jonikë për spektrometrinë masive; Aplikoi për 15 patenta shpikjesh; 14 patenta shpikjesh të autorizuara; Mori 2 të drejta autori për softuerë; Zhvilloi 9 standarde të sigurisë ushqimore dhe botoi 21 artikuj në revista vendase dhe të huaja, duke përfshirë 8 artikuj SCI Zone 1 TOP.