ખોરાકના ઘણા પ્રકારો, લાંબી સપ્લાય ચેઇન અને સલામતી દેખરેખમાં મુશ્કેલી છે. ખોરાક સલામતી સુનિશ્ચિત કરવા માટે શોધ તકનીક એક મહત્વપૂર્ણ માધ્યમ છે. જો કે, હાલની શોધ તકનીકો ખોરાક સલામતી શોધમાં પડકારોનો સામનો કરે છે, જેમ કે મુખ્ય સામગ્રીની નબળી વિશિષ્ટતા, લાંબા નમૂના પૂર્વ-સારવાર સમય, ઓછી સંવર્ધન કાર્યક્ષમતા અને માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોતો જેવા શોધ મુખ્ય ઘટકોની ઓછી પસંદગી, જેના પરિણામે ખોરાકના નમૂનાઓનું વાસ્તવિક સમય વિશ્લેષણ થાય છે. પડકારોનો સામનો કરીને, ઝાંગ ફેંગની આગેવાની હેઠળની અમારી મુખ્ય નિષ્ણાત ટીમે મુખ્ય સામગ્રી, મુખ્ય ઘટકો અને ખોરાક સલામતી પરીક્ષણ માટે નવીન પદ્ધતિઓના સંશોધન દિશામાં શ્રેણીબદ્ધ તકનીકી સફળતાઓ પ્રાપ્ત કરી છે.
મુખ્ય સામગ્રી સંશોધન અને વિકાસના સંદર્ભમાં, ટીમે ખોરાકમાં હાનિકારક પદાર્થો પર પૂર્વ-સારવાર સામગ્રીના ચોક્કસ શોષણ પદ્ધતિનું અન્વેષણ કર્યું છે, અને અત્યંત ચોક્કસ શોષણ માઇક્રો નેનો સ્ટ્રક્ચર પૂર્વ-સારવાર સામગ્રીની શ્રેણી વિકસાવી છે. ટ્રેસ/અલ્ટ્રા ટ્રેસ સ્તરે લક્ષ્ય પદાર્થોની શોધ માટે સંવર્ધન અને શુદ્ધિકરણ માટે પૂર્વ-સારવારની જરૂર પડે છે, પરંતુ હાલની સામગ્રીમાં મર્યાદિત સંવર્ધન ક્ષમતાઓ અને અપૂરતી વિશિષ્ટતા છે, જેના પરિણામે શોધ સંવેદનશીલતા શોધ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતી નથી. પરમાણુ માળખાથી શરૂ કરીને, ટીમે ખોરાકમાં હાનિકારક પદાર્થો પર પૂર્વ-સારવાર સામગ્રીના ચોક્કસ શોષણ પદ્ધતિનું વિશ્લેષણ કર્યું, યુરિયા જેવા કાર્યાત્મક જૂથો રજૂ કર્યા, અને રાસાયણિક બંધન નિયમન સાથે સહસંયોજક કાર્બનિક ફ્રેમવર્ક સામગ્રીની શ્રેણી તૈયાર કરી（ Fe3O4@ETTA-PPDI Fe3O4@TAPB-BTT અને Fe3O4@TAPM-PPDI અને ચુંબકીય નેનોપાર્ટિકલ્સની સપાટી પર કોટેડ. ખોરાકમાં અફ્લાટોક્સિન, ફ્લોરોક્વિનોલોન પશુચિકિત્સા દવાઓ અને ફેનીલ્યુરિયા હર્બિસાઇડ્સ જેવા હાનિકારક પદાર્થોના સંવર્ધન અને શુદ્ધિકરણ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા, પૂર્વ-સારવાર સમય થોડા કલાકોથી થોડી મિનિટો સુધી ઘટાડી દેવામાં આવે છે. રાષ્ટ્રીય માનક પદ્ધતિઓની તુલનામાં, શોધ સંવેદનશીલતા સો ગણી વધારે વધે છે, જે નબળી સામગ્રી વિશિષ્ટતાની તકનીકી મુશ્કેલીઓને તોડીને બોજારૂપ પૂર્વ-સારવાર પ્રક્રિયાઓ અને ઓછી શોધ સંવેદનશીલતા તરફ દોરી જાય છે, જે શોધ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવી મુશ્કેલ છે.
મુખ્ય ઘટકોના સંશોધન અને વિકાસ દિશામાં, ટીમ નવી સામગ્રીને અલગ કરશે અને તેમને માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોતો સાથે એકીકૃત કરશે જેથી અત્યંત પસંદગીયુક્ત માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોત ઘટકો અને રીઅલ-ટાઇમ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી ઝડપી શોધ પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવે. હાલમાં, ઓન-સાઇટ ઝડપી નિરીક્ષણ માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી કોલોઇડલ ગોલ્ડ ટેસ્ટ સ્ટ્રીપ્સ નાની અને પોર્ટેબલ છે, પરંતુ તેમની ગુણાત્મક અને માત્રાત્મક ચોકસાઈ પ્રમાણમાં ઓછી છે. માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રીમાં ઉચ્ચ ચોકસાઈનો ફાયદો છે, પરંતુ સાધનો વિશાળ છે અને તેને લાંબા નમૂના પ્રીટ્રીટમેન્ટ અને ક્રોમેટોગ્રાફિક અલગીકરણ પ્રક્રિયાઓની જરૂર છે, જેના કારણે ઓન-સાઇટ ઝડપી શોધ માટે તેનો ઉપયોગ કરવો મુશ્કેલ બને છે. ટીમે હાલના રીઅલ-ટાઇમ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોતોની અડચણને તોડી નાખી છે જેમાં ફક્ત આયનીકરણ કાર્ય છે, અને માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોતોમાં વિભાજન સામગ્રી ફેરફાર તકનીકોની શ્રેણી રજૂ કરી છે, જેનાથી આયન સ્ત્રોતોને વિભાજન કાર્ય કરવાની મંજૂરી મળે છે. તે લક્ષ્ય પદાર્થોને આયનીકરણ કરતી વખતે ખોરાક જેવા જટિલ નમૂના મેટ્રિસિસને શુદ્ધ કરી શકે છે, ફૂડ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી વિશ્લેષણ પહેલાં બોજારૂપ ક્રોમેટોગ્રાફિક અલગતાને દૂર કરી શકે છે, અને વિભાજન આયનીકરણ સંકલિત રીઅલ-ટાઇમ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોતોની શ્રેણી વિકસાવી શકે છે. જો વિકસિત પરમાણુ રીતે છાપેલા પદાર્થને વાહક સબસ્ટ્રેટ સાથે જોડીને નવો માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોત વિકસાવવામાં આવે છે (આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે), તો ખોરાકમાં કાર્બામેટ એસ્ટરની શોધ માટે રીઅલ-ટાઇમ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી ઝડપી શોધ પદ્ધતિ સ્થાપિત કરવામાં આવે છે, જેની શોધ ગતિ ≤ 40 સેકન્ડ અને 0.5 μ સુધીની માત્રાત્મક મર્યાદા હોય છે. રાષ્ટ્રીય માનક પદ્ધતિની તુલનામાં, g/kg ની શોધ ગતિ દસ મિનિટથી ઘટાડીને દસ સેકન્ડ કરવામાં આવી છે, અને સંવેદનશીલતામાં લગભગ 20 ગણો સુધારો કરવામાં આવ્યો છે, જે સ્થળ પરની ખાદ્ય સુરક્ષા શોધ તકનીકમાં અપૂરતી ચોકસાઈની તકનીકી સમસ્યાને હલ કરે છે.
2023 માં, ટીમે નવીન ખાદ્ય સુરક્ષા પરીક્ષણ તકનીકમાં શ્રેણીબદ્ધ સફળતાઓ હાંસલ કરી, 8 નવી શુદ્ધિકરણ અને સંવર્ધન સામગ્રી અને 3 નવા માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી આયન સ્ત્રોત તત્વો વિકસાવ્યા; 15 શોધ પેટન્ટ માટે અરજી કરી; 14 અધિકૃત શોધ પેટન્ટ; 2 સોફ્ટવેર કોપીરાઈટ મેળવ્યા; 9 ખાદ્ય સુરક્ષા ધોરણો વિકસાવ્યા અને સ્થાનિક અને વિદેશી જર્નલમાં 21 લેખો પ્રકાશિત કર્યા, જેમાં 8 SCI ઝોન 1 ટોચના લેખોનો સમાવેશ થાય છે.