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大连理工博士生破解“地沟油”检测难题

2014/09/30 来源:仪器信息网
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导读
近日,大连理工大学的研究人员采用该实验室先前开发的“激光诱导击穿光谱(LIBS)”技术对自制的地沟油进行大量实验测量,取得了初步成功。他们通过提取元素及官能团等特征谱及相关性统计分析,成功找到了地沟油的“指纹”,破解了地沟油检测难题。为地沟油检测提供了一种实时、快速、有效检测的新方法。


挥动手中的锅铲,反复“煎、炸、炒”,这不是餐馆后厨,而是大连理工大学物理与光电工程学院的样品准备室。客串“厨师”角色的是该校博士研究生:吴鼎、海然、赵栋烨、刘平,他们不是在准备午餐,而是在进行地沟油样品制作,为开展地沟油检测实验做准备。


物理学组织网报道

近年来,受经济利益的驱使,地沟油的回流滥用问题层出不穷。地沟油因其来源性广,成分异常复杂,国家质检部门对于地沟油仍没有快速、有效的检测手段。随着地沟油的提炼、精炼技术的不断发展,传统的基于外观(如颜色,气味,透明度等)和PH值及电导率等的单一指标的地沟油检测方法更难以奏效,检测难度进一步加大。为了广大人民群众生命健康,如何实现地沟油的实时、快速、有效的检测成为了亟待解决的重大科学技术难题。 2011年,国家卫生部公开征集地沟油检测方法,这一举措引起了该校博士生导师丁洪斌教授的关注,经过一系列论证调研,他们决定对这一课题发起挑战。

在丁洪斌教授指导下,博士生吴鼎等采用该实验室先前开发的“激光诱导击穿光谱(LIBS)”技术对自制的地沟油进行大量实验测量,取得了初步成功。为进一步验证该技术的可靠性,在大连市产品质量监督检验所潘炜老师帮助下,他们又对几种典型的地沟油样品进行了进一步研究。 发现了地沟油样品的LIBS光谱特性, 通过提取元素及官能团等特征谱及相关性统计分析,成功找到了地沟油的“指纹”,破解了地沟油检测难题。为地沟油检测提供了一种实时、快速、有效检测的新方法。


美国科学促进会报道截图


《科学通报》2014年7月第59卷 21期封面论文报道截图

在实验的研究的过程中他们遇到了诸多挑战,没有现成设备,研究团队就自己动手搭建。在进入研究的数据整理阶段中,由于分析研究过程中需使用统计学和人工神经网络等新知识,他们就坚持周末及寒暑假补充知识。在研究过程中,他们克服重重困难,不轻言放弃,在不断的探索中取得进步。然而谈起这些,他们并不觉得辛苦,因为他们说他们在做自己热爱并坚守的东西。研究的过程并不总是一帆风顺的,虽然已经进行原理实证,期间研究人员尝试了各种方法,在长达半年的时间里却没有取得较大进展,然而他们并不放弃,在老师的不断的指导和课题组成员的相互交流鼓励下,研究人员克服枯燥、夜以继日不断的探索,最终突破瓶颈期,取得了预期的进展。

该研究成果以学术论文发表于中国科学院杂志社《科学通报》上,成为该期杂志的封面文章,引起了国内外同行的广泛关注,并在近日第八届国际激光诱导击穿光谱会议上被会议主席作为亮点引用。另外该成果被美国科学促进会(AAAS)的主流媒体新闻EurekAlert!以“Chinese scientists use laser-induced breakdown spectroscopy to identify toxic cooking 'gutter oil'”为题在物理学家组织网特别报道并被广泛转载,物理学家网主要报道来自全球各大研究机构的物理创新研究成果以及重要科学和重大技术前沿突破。此前,相关研究成果已获发明专利授权(专利号:ZL 201110404691),国际著名仪器设备制造商美国TSI公司和法国iVEA公司以及国内深圳和大连等高科技公司均希望转让或共同开发该技术。

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