Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Huang Qing vom Institute of Intelligent Machines, Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) analysierte die SERS-basierte landwirtschaftliche Sensorforschung und Anwendungen in einem Übersichtsartikel.
Veröffentlicht in Trends in Lebensmittelwissenschaft und -technologiebietet diese Übersicht einen nützlichen Leitfaden für die Entwicklung optischer Spektroskopie-Sensortechnologie für intelligente Landwirtschaft.
Die Technologie der oberflächenverstärkten Raman-Streuung/Spektroskopie (SERS) wurde in vielen Bereichen als zerstörungsfreies und empfindliches Nachweis- und Analysewerkzeug mit Fingerabdruckeigenschaften für chemische Substanzen eingesetzt. Zahlreiche Anwendungen finden sich im landwirtschaftlichen Bereich, einschließlich Produktqualitätsbewertung, Pflanzenwachstumsüberwachung, Pflanzensamen-Screening und Lebensmittelsicherheitskontrolle.
Die SERS-Technologie bietet gegenüber den meisten herkömmlichen Methoden besondere Vorteile in Bezug auf Erkennungsgeschwindigkeit, Kosten, Effizienz, Vielseitigkeit, Automatisierung und Portabilität. Daher hat auch die Entwicklung der landwirtschaftlichen Sensortechnologie auf der Basis von SERS zunehmende Aufmerksamkeit und Aufmerksamkeit erfahren.
Das Team von Huang Qing widmet sich seit langem der Grundlagen- und angewandten Forschung der Spektroskopie, einschließlich der SERS-Technologie.
In diesem Übersichtsartikel haben sie einen umfassenden Überblick über die aktuelle Entwicklung von SERS-Landwirtschaftssensoren gegeben.
Sie tauschten ihre Gedanken über die Entwicklung und Anwendung der SERS-Technologie im Hinblick auf die Erkennung von Pestizidrückständen und anderen schädlichen Substanzen bei der Qualitäts- und Sicherheitskontrolle landwirtschaftlicher Produkte aus.
In Bezug auf die Eigenschaften und Vorteile der SERS-Technik stellten die Forscher die Anwendungen von SERS-Sensoren/Substraten verschiedener Typen vor, einschließlich flexibler SERS-Substrate, wiederverwendbarer SERS-Substrate, spezifischer zielselektiver SERS-Substrate und SERS-Chips auf Mikrofluidikbasis, und veranschaulichten dies anhand von Anwendungsbeispielen verschiedene Szenarien.
„Diese Überprüfung demonstrierte die Anwendungsaussichten von SERS-Landwirtschaftssensoren“, sagte Liu Rui, Erstautor der Veröffentlichung.
Chao Liu et al, A Review: Research progress of SERS-based sensors for Agricultural applications, Trends in Lebensmittelwissenschaft und -technologie (2022). DOI: 10.1016/j.tifs.2022.07.012