巴西圣保罗大学 (USP) 和维索萨联邦大学 (UFV) 的研究人员开发了一种可持续传感器，可以直接放置在蔬菜或水果的表面，以检测农药的存在。因此被称为“植物可穿戴”，它由醋酸纤维素制成，这是一种从木浆中提取的材料。

在日益遭受食品短缺以及过度使用农用化学品造成的环境和健康问题的世界中，该设备有可能有助于确保食品安全。

该研究发表在《生物材料进展》杂志上。

农药被广泛用于提高农作物产量，通常通过喷洒施用，但只有 50% 达到目标。其余的最终进入土壤、地下水、地表水、原饮用水、废水和食品。因此，监测水、土壤和食品中的农药含量对于防止这些有毒物质通过皮肤、肺部或消化系统与公众接触至关重要。

为此目的最常使用的分析工具是色谱技术，该技术虽然有效，但也存在一些缺点，例如需要样品预处理、昂贵的设备和合格的实验室专家，以及完成分析所需的时间长且缺乏便携性。在当今条件下，有机溶剂产生的不安全残留物也是一个重大问题。

“作为替代方案，电化学传感器可以将经济性、快速检测、小型化、大规模生产、便利性、易用性、高选择性和原位农药检测结合在一起。我们的发明具有所有这些功能。分析直接在表面进行文章的最后作者、圣卡洛斯物理研究所 (IFSC-USP) 的研究员保罗·奥古斯托·雷蒙多-佩雷拉 (Paulo Augusto Raymundo-Pereira) 说道：

“然而，我们没有使用通常的材料，例如从石油中提取的陶瓷或塑料聚合物，这些材料对环境不可持续且需要很长时间才能降解，而是使用了醋酸纤维素，这是一种从植物中提取的材料，对环境影响很小并且会分​​解。 “根据当地情况，在 340 天或更短的时间内完成。当然，它必须具有适合任何传感器的特性，包括低成本、便携性和灵活性。”

可生物降解的醋酸纤维素基材是通过铸造方法生产的，其中将材料放置在所需形状的空间中，并通过丝网印刷沉积具有三个电极的完整电化学系统。

研究人员进行了实验室测试，将含有多菌灵(一种杀菌剂)和百草枯(一种除草剂)的溶液喷洒在生菜和西红柿上，模拟现实世界的使用情况。百草枯因其对人体有害而于 2003 年被欧盟禁用，但巴西仍在使用。然后将传感器直接附着在生菜和西红柿上，测量结果显示检测水平与聚对苯二甲酸乙二醇酯(最常用于此目的的传感器材料)获得的检测水平相一致。

农药含量超标

该研究还调查了将蔬菜清洗并在一升水中浸泡两小时是否能有效去除农药残留。结果显示，生菜中去除了 40% 的多菌灵和 60% 的百草枯，番茄中去除了 64% 的多菌灵和百草枯。

“清洗和浸泡显然不足以去除农药残留。至少 10% 残留在叶子或果皮中，”Raymundo-Pereira 说。

他补充说，该技术可用于世界各地的卫生监督机构以及有机产品销售商来证明不含农药。农民通常可以用它来监测田间农药的水平，并确保只对每种作物或种植园的一部分施用必要的剂量。因此，农药使用量可能会减少，而产量仍将上升，从而导致消费价格下降。

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