Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu và chế tạo sensor huỳnh quang để xác định dư lượng clenbuterol trong chăn nuôi

• Tác giả: Đào Văn Chương
• Người hướng dẫn: PGS.TS Ngô Trịnh Tùng
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học
• Đề tài: Nghiên Cứu Chế Tạo Sensor Huỳnh Quang Xác Định Dư Lượng Clenbuterol Trong Chăn Nuôi
• Loại tài liệu: luận án tiến sỹ hóa học
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 2. CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA HIỆU ỨNG FRET
• 3. SO SÁNH KHẢ NĂNG XÁC ĐỊNH CLB CỦA SENSOR HUỲNH QUANG CHẾ TẠO TỪ QDS SỬ DỤNG HIỆU ỨNG FRET VỚI PHƯƠNG PHÁP ELISA VÀ HPLC/MS
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 5. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về Clenbuterol và tác động của nó trong chăn nuôi

Clenbuterol (CLB) là một chất thuộc họ β-agonist, được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến đường hô hấp. Tuy nhiên, việc sử dụng CLB trong chăn nuôi đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng. CLB được thêm vào thức ăn để tăng trọng nhanh chóng, nhưng tồn dư của nó trong thực phẩm có thể gây ra nhiều tác hại cho sức khỏe con người. Các triệu chứng ngộ độc bao gồm run cơ, đau tim, và thậm chí tử vong. Do đó, việc phát hiện và kiểm soát CLB trong thực phẩm là rất cần thiết để đảm bảo an toàn thực phẩm.

1.1. Tình hình sử dụng Clenbuterol trong chăn nuôi

Việc sử dụng CLB trong chăn nuôi đã bị cấm ở nhiều quốc gia do những tác hại nghiêm trọng mà nó gây ra. Tuy nhiên, một số người chăn nuôi vẫn lén lút sử dụng CLB để tăng lợi nhuận. Điều này dẫn đến việc cần thiết phải có các phương pháp phát hiện hiệu quả để kiểm soát tình trạng này. Các phương pháp hiện tại như ELISA, HPLC/MS thường phức tạp và tốn thời gian, do đó, nghiên cứu chế tạo sensor huỳnh quang là một giải pháp tiềm năng.

II. Công nghệ sensor huỳnh quang và ứng dụng của nó

Công nghệ sensor huỳnh quang sử dụng chấm lượng tử (Qds) đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong phát hiện hóa chất. Qds có nhiều ưu điểm như hiệu suất phát quang cao, thời gian phát quang dài và khả năng tương tác với các chất khác thông qua hiệu ứng truyền năng lượng cộng hưởng huỳnh quang (FRET). Việc chế tạo sensor huỳnh quang từ Qds có thể giúp phát hiện CLB một cách nhanh chóng và chính xác.

2.1. Nguyên lý hoạt động của sensor huỳnh quang

Sensor huỳnh quang hoạt động dựa trên nguyên lý FRET, trong đó năng lượng từ một chấm lượng tử (chất phát) được truyền đến một chất nhận. Khi có sự hiện diện của CLB, sự tương tác này sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi trong cường độ phát quang. Điều này cho phép xác định nồng độ CLB trong mẫu một cách chính xác và nhanh chóng.

III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng sensor huỳnh quang chế tạo từ Qds CdTe, CdS và graphen có khả năng phát hiện CLB với độ nhạy cao. Các thí nghiệm cho thấy sensor có thể phát hiện nồng độ CLB thấp trong các mẫu thực phẩm như thịt lợn, nội tạng và nước tiểu. Kết quả này cho thấy tiềm năng ứng dụng của sensor trong việc kiểm soát an toàn thực phẩm và phát hiện chất cấm trong chăn nuôi.

3.1. So sánh với các phương pháp hiện có

Khi so sánh với các phương pháp như ELISA và HPLC/MS, sensor huỳnh quang cho thấy ưu điểm vượt trội về thời gian phân tích và độ chính xác. Việc sử dụng sensor không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn giảm thiểu sự phức tạp trong quy trình phân tích, từ đó nâng cao hiệu quả trong công tác kiểm soát an toàn thực phẩm.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu chế tạo sensor huỳnh quang xác định CLB trong chăn nuôi đã mở ra hướng đi mới trong việc phát hiện và kiểm soát chất cấm. Việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe cộng đồng mà còn hỗ trợ các cơ quan chức năng trong việc quản lý an toàn thực phẩm. Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển để hoàn thiện công nghệ sensor, từ đó ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn.

4.1. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo

Cần mở rộng nghiên cứu để phát triển các loại sensor khác nhau, có khả năng phát hiện nhiều loại chất cấm khác nhau trong chăn nuôi. Đồng thời, việc cải tiến quy trình chế tạo và nâng cao độ nhạy của sensor cũng là những vấn đề cần được chú trọng trong các nghiên cứu tiếp theo.