식품 안전이 불분명한 식물의 슬롯 커뮤니티 잔류물을 검출하고 정량화하는 귀중한 새로운 방법이 리노 네바다 대학에서 개발되었습니다.
사람의 머리카락보다 천 배나 작은 나노물질을 농업에 적용하면 잠재적으로 식량 생산량을 늘리고 질병을 퇴치하며 영양을 공급할 수 있습니다. 슬롯 커뮤니티가 환경으로 방출되고 오염된 환경에서 농업 식물이 슬롯 커뮤니티를 흡수하여 먹이 사슬을 통해 인간에 노출될 위험이 증가한다는 우려가 제기되었습니다.
"다양한 응용 분야에서 슬롯 커뮤니티의 생산 및 사용이 증가하고 나노튜브 기반 제품의 수명 주기 동안 슬롯 커뮤니티가 불가피하게 방출됨에 따라 이러한 가공 나노물질은 폐수 및 바이오 고형물과 같은 환경에 축적될 가능성이 높습니다. , 퇴적물 및 생물학적 고형물로 수정된 토양"이라고 대학의 토목 및 환경 공학 조교수인 Frank Yang이 말했습니다.
대학원생 Kamol Das가 수경법을 사용하여 슬롯 커뮤니티 테스트를 위해 상추를 준비합니다.
생물학적 샘플에서 나노튜브 물질을 검출하는 기술은 제한되어 있어 슬롯 커뮤니티 물질의 환경적 거동과 인간에 대한 노출을 연구하기가 어렵습니다.
"식물 조직에서 슬롯 커뮤니티를 검출하고 정량화하는 것은 매우 어렵습니다."라고 토목 및 환경 공학 조교수인 Frank Yang이 말했습니다. "나노물질 적용의 환경 안전성은 여전히 신중한 평가가 필요하지만, 적용을 관리하려면 나노물질의 농도에 대한 정보가 분명히 중요합니다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 최적화된 식물 물질 소화와 라만 분광 분석을 통합하는 분석 접근법을 개발했습니다.
수백 가지 테스트
용액 내 슬롯 커뮤니티에 대한 라만 분석은 새로운 것이 아닙니다. 그러나 복잡한 식물 조직에 이를 적용하는 것은 까다롭습니다.
Das, 박사과정 후보자토목환경공학과, 박사 학위를 시작하면서 이 문제를 다루기 시작했습니다. 2016년 프로젝트.
황산, 염산, 질산, 수산화암모늄 및 과산화수소를 포함한 5가지 소화 시약이 실험에서 검사되었습니다. 질산은 잎/줄기/뿌리 바이오매스를 98~99% 제거하고 라만 분광기 신호를 방해할 수 있는 배경 신호를 최소화하는 등 최고의 성능을 보였습니다.
식품 작물에서 슬롯 커뮤니티튜브 감지
"우리의 결과는 라만 분석과 결합된 질산 소화가 식량 작물에서 MWCNT(다중벽 슬롯 커뮤니티)를 검출하는 효과적인 접근 방식임을 입증했습니다."라고 Das는 말했습니다. "이는 토양 식물 시스템에서 슬롯 커뮤니티의 환경적 거동과 먹이 사슬을 통한 인간 노출을 연구하기 위한 새로운 분석 플랫폼의 잠재적인 개발에 기여합니다."
이 기술은 토양 식물 시스템에서 그래핀 및 산화 그래핀과 같은 다른 슬롯 커뮤니티질 나노물질의 환경적 거동뿐만 아니라 먹이 사슬을 통해 이러한 나노물질에 대한 인간의 노출을 연구하기 위한 새로운 분석 플랫폼의 개발에도 유용할 수 있습니다. 식품 안전과 나노기술의 지속 가능한 발전에 광범위한 영향을 미칩니다.
그의 실험에서 Das는 또한 사막 연구소의 Judy Chow가 주로 혁신한 열 분석 방법을 사용하여 슬롯 커뮤니티 물질을 정량화했습니다. 열분석법은 오랫동안 공기 중의 입자를 분석하는 데 사용되어 왔으며, 동물 조직의 탄소나노튜브에도 적용되었습니다.
미국 화학 학회 상
슬롯 커뮤니티 정량화에 관한 논문을 바탕으로 Das는 미국 화학 학회 환경 화학 부문으로부터 2018 C. Ellen Gonter 대학원생 논문 상을 받았습니다. 그는 이 상을 받은 미국 및 기타 국가 출신의 단 6명의 학생 중 한 명입니다.
양, 다스의 고문공과슬롯 커뮤니티은 "이것은 ACS 환경화학과에서 학생들에게 수여하는 최고상이다. 이전 수상자들 중 다수가 MIT, UC Berkeley, Virginia Tech 등 명문 슬롯 커뮤니티의 현직 교수들이다."라고 자랑스럽게 생각합니다. 정말 심오한 목록이 포함되어야 합니다."
슬롯 커뮤니티의 라만 분석에 대한 연구에 관한 과학 논문이 Environmental Science: Nano 저널에 표지 특집으로 게재되었습니다. Das는 또한 Nanoscale Science에 대한 Gordon Research Seminar에서 강연하도록 초대받았는데, 이는 대학원생들에게 또 다른 큰 영광입니다.
