Það eru margar tegundir matvæla, löng framboðskeðja og erfiðleikar við öryggiseftirlit. Greiningartækni er mikilvæg leið til að tryggja matvælaöryggi. Hins vegar standa núverandi greiningartækni frammi fyrir áskorunum í greiningu matvælaöryggis, svo sem lélegri sértækni lykilefna, löngum forvinnslutíma sýna, lágri auðgunarnýtni og lágri sértækni greiningarkjarnaþátta eins og jónagjafa í massagreiningu, sem leiða til rauntíma greiningar á matvælasýnum. Frammi fyrir áskorunum hefur teymi okkar af aðalfræðingum, undir forystu Zhang Feng, náð röð tæknilegra byltingar í rannsóknarátt lykilefna, kjarnaþátta og nýstárlegra aðferða við prófanir á matvælaöryggi.
Hvað varðar rannsóknir og þróun lykilefna hefur teymið kannað sértækan aðsogsferil forvinnsluefna á skaðlegum efnum í matvælum og þróað röð mjög sértækra aðsogsör-nanó-uppbyggingar forvinnsluefna. Greining markefna á snefilmagni/öfga snefilmagni krefst forvinnslu til auðgunar og hreinsunar, en núverandi efni hafa takmarkaða auðgunargetu og ófullnægjandi sértækni, sem leiðir til þess að greiningarnæmi uppfyllir ekki greiningarkröfur. Byrjandi á sameindabyggingu greindi teymið sértækan aðsogsferil forvinnsluefna á skaðlegum efnum í matvælum, kynnti virka hópa eins og þvagefni og útbjó röð af samgildum lífrænum rammaefnum með efnatengisstjórnun (Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT og Fe3O4@TAPM-PPDI) og húðað á yfirborði segulmagnaðra nanóagna. Notað til auðgunar og hreinsunar á skaðlegum efnum eins og aflatoxínum, flúorkínólón dýralyfjum og fenýlúrea illgresiseyði í matvælum, styttist forvinnslutíminn úr nokkrum klukkustundum í nokkrar mínútur. Í samanburði við innlendar staðlaðar aðferðir er greiningarnæmið meira en hundraðfalt aukið, sem brýtur í gegnum tæknilega erfiðleika lélegrar sértækni efnisins sem leiðir til fyrirferðarmikilla forvinnsluferla og lágrar greiningarnæmis, sem gerir það erfitt að uppfylla greiningarkröfur.
Í rannsóknar- og þróunarstefnu kjarnaþátta mun teymið aðskilja ný efni og samþætta þau við jónagjafa í massagreiningu til að þróa mjög sértæka jónagjafaþætti í massagreiningu og rauntíma hraðgreiningaraðferðir fyrir massagreiningu. Eins og er eru algengar kolloidal gullprófunarræmur fyrir hraðskoðun á staðnum litlar og flytjanlegar, en eigindleg og megindleg nákvæmni þeirra er tiltölulega lítil. Massagreining hefur þann kost að vera mikil nákvæmni, en búnaðurinn er fyrirferðarmikill og krefst langrar forvinnslu sýna og litskiljunaraðskilnaðar, sem gerir það erfitt að nota hann til hraðgreiningar á staðnum. Teymið hefur brotið í gegnum flöskuhálsinn í núverandi rauntíma massagreiningarjónagjöfum sem aðeins hafa jónunarvirkni og kynnt röð af aðskilnaðarefnisbreytingartækni í massagreiningarjónagjöfum, sem gerir jónagjöfum kleift að hafa aðskilnaðarvirkni. Það getur hreinsað flókin sýnishorn eins og matvæli á meðan það jónar markefni, útrýmt fyrirferðarmikilli litskiljunaraðskilnaði fyrir greiningu á matvælum og þróað röð aðskilnaðarjónunar-samþættra rauntíma massagreiningarjónagjafa. Ef þróaða sameindaprentaða efnið er tengt við leiðandi undirlag til að þróa nýja jónagjafa í massagreiningu (eins og sýnt er á mynd 2), þá er komið á fót rauntíma massagreiningaraðferð til að greina karbamatestera í matvælum, með greiningarhraða ≤ 40 sekúndur og magntakmörkun allt að 0,5 μ. Í samanburði við innlenda staðlaða aðferð hefur greiningarhraðinn g/kg minnkað úr tugum mínútna í tugi sekúndna og næmið hefur verið bætt um næstum 20 sinnum, sem leysir tæknilegt vandamál ófullnægjandi nákvæmni í matvælaöryggisgreiningartækni á staðnum.
Árið 2023 náði teymið röð byltingarkenndra framfara í nýstárlegri tækni til að prófa matvælaöryggi, þróaði 8 ný hreinsunar- og auðgunarefni og 3 ný jónagjafaefni í massagreiningu; sótti um 15 einkaleyfi á uppfinningum; 14 heimiluð einkaleyfi á uppfinningum; fékk 2 höfundarrétt á hugbúnaði; þróaði 9 staðla fyrir matvælaöryggi og birti 21 grein í innlendum og erlendum tímaritum, þar á meðal 8 greinar í SCI Zone 1 TOP.