Agregación de nanopartículas de oro de ingeniería en hidrogel-fotopolímeros de acrilato para la detección in situ de...

Área de la Ciencia:

• Las plasmónicas
• Ciencias de los materiales
• Química analítica

Sus antecedentes:

• El seguimiento en tiempo real de la inocuidad de los alimentos es crucial para la salud pública.
• La detección de residuos de plaguicidas requiere métodos sensibles y portátiles.
• Los plaguicidas organofosforados como el dimetoato (DMT) presentan riesgos significativos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método rentable, portátil y sensible para la detección del dimetoato (DMT) en los alimentos.
• Para lograr la detección de plaguicidas por debajo del límite máximo de residuos (LMR) utilizando dispositivos de hidrogel plasmónico.
• Crear un sistema adaptable para el análisis in situ de la inocuidad de los alimentos.

Principales métodos:

• Integración de la dispersión de Raman mejorada por superficie (SERS) con nanopartículas de oro (AuNPs) incrustadas en hidrogeles de diacrilato de polietileno glicol (PEGDA).
• Utilización de la polimerización UV para la fabricación de dispositivos y aplicación directa en las superficies de los alimentos.
• Utilizando la formación de dímeros AuNP dentro de la matriz de hidrogel para mejorar la amplificación de la señal.

Principales resultados:

• Se logró la detección sensible de dimetoato (DMT) a 3 ppb, muy por debajo del LMR de 0,01 ppm.
• Demostró una mejora significativa de la señal de aproximadamente 10^6 debido a los dímeros AuNP.
• Se confirmó una excelente selectividad para el DMT sobre otros fungicidas comunes como el RidoMil y el glifosato.

Conclusiones:

• Los dispositivos plasmónicos flexibles basados en hidrogel ofrecen una solución práctica para el control de la seguridad alimentaria en tiempo real.
• El sistema de hidrogel SERS-AuNP desarrollado proporciona un método sensible, portátil y selectivo para la detección de plaguicidas.
• Esta tecnología es adaptable para el análisis in situ y puede ampliarse para detectar otros plaguicidas que contengan azufre.