邵奎仲
黑河市质量技术检验检测中心
【摘 要】如今，随着时代不断变化，人们在日常生活当中愈发重视食品质量对自身健康的影响，如何对食品进行检验已经成为有关部门急需解决的问题。在科学技术的影响下，纳米传感器因自身具有的优势逐渐应用在食品检验过程当中，且效果显著，该方法在检验食品过程中具有选择性较强，精准度较好，花费时间较少等多种优势，且食品外部包装并不会受到损坏，在食品行业发展道路上具有巨大的发展潜力以及应用价值，文章主要对目前食品检验中纳米传感器应用进行探究分析。
【关键词】纳米传感器；食品检验；应用
和以往食品检验过程中使用的技术进行对比可以看出，纳米传感器本身含有多项技术的核心内容，具有规模较小，操作便捷，能源消耗较低，选择性强等多种优势。如今，该技术在实践当中逐渐成熟，应用范围愈发广泛，能够监控空气中含有的食品气味，香味及化学元素。该技术不仅可以保证食品质量符合标准，并且能够提高食品本身安全性，避免消费者身体受到影响，降低疾病发生概率。但目前因受到外在因素限制，故无法代替传统检测技术在食品检验中的地位以及发挥的作用。
1纳米小分子传感器
纳米分子与被检测物之间产生的反应是纳米小分子传感器检验食品的工作原理，操作者可以根据产物浓度和吸光度之间存在的关系为基础，借助比色法检测食品中各项元素成分含量。通过研究发现，被检测食品若成蓝色，则代表内部含有三聚氰胺，若成红色则代表食物本身并未含有三聚氰胺等有毒成分，而蓝色深浅深浅程度是反应三聚氰胺含量最好的一种方式，该技术在运用过程中可以保证婴幼儿饮用奶粉的质量。传感器当中含有的黄金纳米粒子可以与胺元素形成一种全新的复合物，其具有的消光系数较高且运用过程中光谱灵敏度不会受到影响，故而利用肉眼就可以对三聚氰胺进行检测，明确其密度。小分子系统在应用过程中，可以借助被测物吸收光的显色，并且检测系统可以通过荧光技术进行标记。若长期服用含有胶原蛋白的食物消费者身体健康定然会受到影响，这是导致慢麦胶性疾病发生的主要原因，将银纳米离子与经罗丹明标记的抗麦胶蛋白抗体结合在一起能够生成具有抗麦胶蛋白特征的传感器。另外，利用金纳米离子形成的传感器可以检测土壤，水资源等自然元素汇中含有的氰化物。
根据相关资料表明，大部分氧化物品在使用过程中会逐渐深入到地下水，自来水等环境中，利用传感器对其进行检测发现加标回收率超过93%。以脂体为基础的传感器可以检测出食品中残留的农药，将乙酰胆城酯酶注入到纳米脂质体内部当中，若发生酶促反应，其中产生的光信号会在短时间内被捕捉。若食品中农药含量过高，乙酰胆碱酯酶活性会随之降低，且脂质中存在的荧光信号会不断减弱，这种传感系统如今主要用于检测水质中的有毒成分，在检验食品的过程中，利用纳米材料制成的传感器已经成为主流形式，和传统方法进行比较可以看出通过该方法检测出的结果更加精准，能够将误差控制在适当范围内。
2纳米气敏传感器
食品包装袋内往往会含有多余的水分和氧气，而这两项因素正是导致食品变质的主要原因，利用传统方法对食品进行检验会破坏外部包装，若运用抽检方式对其检测又需要投入大量资源，并且检测结果无法得到有效保障。故而采用实施监控方式对食品包装内部的空气进行检测是最为有效的方式。检测人员可以将Ti02,或纳米Sn02颗粒与氧化还原燃料相结合，通过这种方式制成的检测器能够对食品包装内氧气含量进行检测，若氧气存在检测带会变成白色，虽然这种方法过于麻烦，但效果良好，并且检测过程中无需破坏食品包装袋。
光学湿度传感器可以用于检测食品包装袋内含有的水分，若食品处于潮湿的环境中，因聚合物出现溶胀，纳米粒子之间的距离会不断增加，而这种变化会使传感器吸收不同颜色的光，并将其呈现出来。可在不破坏包装的情况下根据传感器的不同颜色来准确检测包装内的水分含量。其他一些与食品质量安全相关的气体传感器系统包括：利用二蔡嵌苯荧光纳米纤维，采用费光淬灭法检测鱼和肉腐败时产生的胶，利用SnO2纳米顿粒和Ti02，微米棒复合材料的电导变化检测肉腐败产生的胺，利用Zn0-TiO2；纳米复合材料或SnO纳米带的一系列电子传感器，可检测食品中是否存在的挥发性有机物，包括丙酬；利用纳米复合材料制备的传感器能检测乙烯气，这项技术在评价果蔬成熟方面具有潜在的应用价值。
3纳米微生物传感器
食源性致病菌是引发食物中毒的重要因素，因此开发方便快捷成本低廉的食源性政病菌检测装置尤为重要。常用的生物检测方法是，基于选择性抗体抗原相互作用的免疫学检测。以纳米材料为基础的微生物传感器采用了同样的方法，他们具有光学和电学性能相结合的特点。易功能化表面，所以与基于宏观材料的化学或生物方法相比，有更灵敏的选择性和更快的检测速度。由于纳米材料独特的电学和光学性能，越来越多地依赖纳米材料的病原体检测正逐浙代替了传统的微生物分析方法。当检测复杂基质时（如食品样品混浊，光的散射，颜色多样和其他许多干扰等）食品系统的检测要求目标生物与周围的环境隔离，确保信号一噪声比足够大，以便于观察。通常情况下，这种技术被称为免疫磁性分离法（IMS）。IMS是利用磁性纳米颗粒与选择性抗体结合，能从食品基质中实现对靶相生物目标的快速分离，可在样品的前处理中使用。磁性纳米颗粒由于其极高的比表面积有利于提高分析物的抽获效率，抽获的分析物经纯化后即可进行标准的分析检测，。特定的细菌菌株或菌种的选择性抗体（如大肠杆菌）被绑定到磁性纳米粒子的表面（如三氧化二铁）。如果目标分析物存在于复杂的基质中（如物、血液等），且有许多潜在的干扰（如其他细菌、病毒蛋白质食物或血液等）。把功能化的纳米粒子添加到基质后，它们能有选择地、高效地捕获目标分析物。当把上清液倾倒出后，剩下的就是经磁场隔离的与磁性纳米颗粒结合的分析物。然后对余下的物料进行定量分析。在人工污染的牛奶中，连接选择性单核细胞增生李斯特菌抗体的磁性氧化铁纳米粒子也可以用来有效地分离目标菌种。IMS还被用于从新鲜碎牛肉中分离大肠埃希菌，且对非测试的细菌没有干扰。磁性纳米粒子不仅可以从基质中绑定和隔离微生物，他们还可以将分离和检测目标微生物同时进行。相对于那些靶标生物，具有更小尺寸的纳米粒子与目标检测物结合前后会产生比较大的，很容易观察到的电光特性的变化，这使得微生物检测变得更加容易。
4结语
综上所述可以看出，随着时代发展，以往食品检测过程中使用的技术已经无法适用于当前工作，不仅需要投入大量时间，且最终检测结果无法得到保障。目前，纳米传感器技术虽然无法将所有产品质量情况反应出来，但较传统方法更加精准。但该技术在运用过程中有一点需要工作人员注意，虽然该技术在运用过程中可以采用动态方式监控食品质量，但是在获取相关信息时，纳米粒子可能会出现位移，故而在使用过程中要注意其安全性，只有对粒子进行安全评估之后才能够正常使用。
参考文献
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