2022年CAIA獎一等獎:食品危害因子的信號識別、增敏及一體化檢測關鍵技術及應用
完成單位:華南農業大學、浙江省農科院
完成人:劉英菊、徐霞紅、敖日其冷、何開雨、劉偉鵬、王柳、魏婕、朱鴻帥
成果簡介:該項目屬于食品與農業基礎研究領域,通過系統研究食品安全中危害因子的信號識別、增敏及一體化檢測的關鍵技術及應用,取得了以下成果:(1) 創建了復雜食品體系中危害因子的雙模分析識別技術,實現了信號的自我校正、自我對照、自我驗證,開辟了雙信號檢測的新領域;(2) 開發了基于DNA納米擴增與廣譜免疫技術等系列免疫檢測增敏新方法,為食品中危害因子的高通量篩查提供了新思路;(3) 發展了多樣性仿生納米酶催化的寬域顏色識別技術,利用顏色的多樣性開發了多種手機APP程序,搭建了多種便攜式設備,實現了危害因子的現場快速檢測;(4) 創新危害因子一體化檢測新模式,構建了識別-富集-檢測一體化熒光檢測分析策略,提升了現場檢測效率。相關成果在Advanced Functional Materials, Analytical Chemistry, Biosensors & Bioelectronics, Journal of Agricultural and Food Chemistry等期刊發表論文50篇(其中IF>6的40篇,最高IF 19.924),總被SCI他引1007次;申請專利 24 件,已授權發明專利15件、實用新型 2件;并在相關企業得到應用。培育農業農村部“杰出青年農業科學家”1名、省杰青獲得者1名、省特支計劃科技創新青年拔尖人才1名、省萬人計劃青年拔尖人才1名。
創新點及科學價值:本成果屬于食品與農業類基礎研究領域。瞄準分析化學在食品安全領域的關鍵科學問題,立足分析方法創新與食品基質的相互融通,建立了復雜食品體系中危害因子的雙模分析識別技術,開拓了基于免疫分析增敏的危害因子檢測新方法,發展了仿生納米酶催化的寬域顏色識別危害因子技術及設備,創新了危害因子一體化檢測新模式,為食品危害因子的準確識別提供了新方法,為食品危害因子的免疫分析研究提供了新思路,為食品危害因子的現場快檢提供了新技術。本研究成果作為基礎研究成果,在開辟新研究領域、發揮分析化學工具作用、推動相關學科發展方面具有突出的貢獻,在保障食品安全和維護公共衛生安全具有重要的應用價值。
社會經濟效益:本成果主要針對農藥、獸藥、生物毒素、違禁添加物逐步開發了系列快速檢測技術、產品及設備,符合國務院“十三五”國家食品安全規劃中“研發食品中化學性、生物性、放射性危害物高效識別與確證關鍵技術及產品,研發生化傳感器等具有自主知識產權的小型化智能離線及在線快速檢測裝備”的指南與方針。同時,利用免疫分析技術研究各種污染物在食品中的分布規律,為食品管理提供數據資源和信息技術服務,為評價其對食品健康的安全性和風險性提供理論依據。因此,所開發的食品安全檢測技術對于保證人民群眾生命安全、促進人類健康發展、維護公共衛生安全、推進國家繁榮穩定起著重要支撐作用,具有積極的社會效益。
應用前景:本成果將促進我國食品安全快檢技術在即時性、準確性、穩定性,有助于在生產基地、農貿市場、超市等場所為大宗食品的規范生產、質量監管和消費安全提供保障,并高效助力職能部門對食品重大危害問題的處置效率和預警能力,促進經濟發展。