არსებობს მრავალი სახის საკვები, გრძელი მიწოდების ქსელი და უსაფრთხოების ზედამხედველობის სირთულე. გამოვლენის ტექნოლოგია მნიშვნელოვანი საშუალებაა სურსათის უვნებლობის უზრუნველსაყოფად. ამასთან, არსებული გამოვლენის ტექნოლოგიები განიცდიან გამოწვევებს სურსათის უვნებლობის გამოვლენაში, მაგალითად, საკვანძო მასალების ცუდი სპეციფიკა, გრძელი ნიმუშის წინასწარი მკურნალობის დრო, გამდიდრების დაბალი ეფექტურობა და გამოვლენის ძირითადი კომპონენტების დაბალი სელექციურობა, როგორიცაა მასობრივი სპექტრომეტრიის იონის წყაროები, რაც იწვევს საკვების ნიმუშების რეალურ დროში ანალიზს. გამოწვევების წინაშე, ჩვენი მთავარი ექსპერტთა გუნდმა, რომელიც Zhang Feng– მა ხელმძღვანელობდა, მიაღწია ტექნოლოგიურ მიღწევებს, საკვანძო მასალების, ძირითადი კომპონენტების და სურსათის უვნებლობის ტესტირების ინოვაციური მეთოდების კვლევის მიმართულებით.
საკვანძო მასალების კვლევისა და განვითარების თვალსაზრისით, გუნდმა გამოიკვლია საკვებში მავნე ნივთიერებებზე წინასწარი მკურნალობის მასალების სპეციფიკური ადსორბციის მექანიზმი და შეიმუშავა უაღრესად სპეციფიკური ადსორბციული მიკრო ნანო სტრუქტურის წინასწარი მკურნალობის მასალები. სამიზნე ნივთიერებების გამოვლენა კვალი/ულტრა კვალი დონეზე მოითხოვს წინასწარი მკურნალობა გამდიდრებისა და გაწმენდის მიზნით, მაგრამ არსებულ მასალებს აქვთ გამდიდრების შეზღუდული შესაძლებლობები და არასაკმარისი სპეციფიკა, რის შედეგადაც გამოვლენის მგრძნობელობა არ აკმაყოფილებს გამოვლენის მოთხოვნებს. მოლეკულური სტრუქტურიდან დაწყებული, გუნდმა გაანალიზა საკვებში მავნე ნივთიერებებზე წინასწარი სამკურნალო მასალების სპეციფიკური ადსორბციის მექანიზმი, შემოიღო ფუნქციური ჯგუფები, როგორიცაა შარდოვანა, და მოამზადა კოვალენტური ორგანული ჩარჩო მასალების სერია ქიმიური ობლიგაციების რეგულირებით （Fe3O4@etta-ppdi fe3o4@tapb-bttttt@tapmpdi ნანონაწილაკები. გამოიყენება მავნე ნივთიერებების გამდიდრებისა და გაწმენდისათვის, როგორიცაა აფლატოქსინები, ფლუოროკინოლონის ვეტერინარული მედიკამენტები და ფენილურეას ჰერბიციდები საკვებში, წინასწარი მკურნალობის დრო მცირდება რამდენიმე საათიდან რამდენიმე წუთამდე. ეროვნულ სტანდარტულ მეთოდებთან შედარებით, გამოვლენის მგრძნობელობა იზრდება ასჯერ მეტჯერ, რაც არღვევს ცუდი მატერიალური სპეციფიკის ტექნიკურ სირთულეებს, რაც იწვევს რთულ წინასწარ მკურნალობის პროცესებს და გამოვლენის დაბალი მგრძნობელობას, რაც რთულია გამოვლენის მოთხოვნების დაკმაყოფილება.
ძირითადი კომპონენტების კვლევისა და განვითარების მიმართულებით, გუნდი გამოყოფს ახალ მასალებს და ინტეგრირდება მათ მასობრივი სპექტრომეტრიის იონური წყაროებით, რათა შეიმუშაოს უაღრესად შერჩევითი მასის სპექტრომეტრიის იონური წყაროს კომპონენტები და რეალურ დროში მასის სპექტრომეტრია სწრაფი გამოვლენის მეთოდები. დღეისათვის, საყოველთაოდ გამოყენებული კოლოიდური ოქროს ტესტის ზოლები ადგილზე სწრაფი შემოწმებისთვის მცირე და პორტატულია, მაგრამ მათი თვისებრივი და რაოდენობრივი სიზუსტე შედარებით დაბალია. მასის სპექტრომეტრიას აქვს უპირატესობა მაღალი სიზუსტით, მაგრამ აღჭურვილობა არის ნაყარი და მოითხოვს გრძელი ნიმუშის წინამორბედი და ქრომატოგრაფიული განცალკევების პროცესებს, რაც ართულებს ადგილზე სწრაფი გამოვლენისთვის. გუნდმა დაარღვია არსებული რეალურ დროში მასობრივი სპექტრომეტრიის იონური წყაროები, რომელთაც აქვთ მხოლოდ იონიზაციის ფუნქცია და განცალკევებული მასალის მოდიფიკაციის ტექნოლოგიების სერია შემოიტანეს მასობრივ სპექტრომეტრიის იონის წყაროებში, რაც საშუალებას აძლევს იონის წყაროებს ჰქონდეთ განცალკევების ფუნქცია. მას შეუძლია გაწმინდოს კომპლექსური ნიმუშის მატრიცები, როგორიცაა საკვები, ხოლო სამიზნე ნივთიერებების მაიონიზაციის დროს, აღმოფხვრის უმძიმესი ქრომატოგრაფიული განცალკევებას საკვების მასის სპექტრომეტრიის ანალიზამდე და განცალკევებული იონიზაციის სერია ინტეგრირებული რეალურ დროში მასობრივი სპექტრომეტრიის იონური წყაროების შემუშავება. თუ განვითარებული მოლეკულურად გაჟღენთილი მასალა თან ახლავს გამტარ სუბსტრატს ახალი მასობრივი სპექტრომეტრიის იონის წყაროს შესამუშავებლად (როგორც ეს მოცემულია სურათი 2-ში), რეალურ დროში მასობრივი სპექტრომეტრიის სწრაფი გამოვლენის მეთოდი დადგენილია კარბამატის ესტრების გამოვლენისას საკვებში, 40 წამის გამოვლენის სიჩქარეზე. ათობით წუთიდან ათობით წამამდე შემცირდა და მგრძნობელობა გაუმჯობესდა თითქმის 20-ჯერ, რაც გადაჭრის არასაკმარისი სიზუსტის ტექნიკურ პრობლემას ადგილზე სურსათის უვნებლობის გამოვლენის ტექნოლოგიაში.
2023 წელს გუნდმა მიაღწია მიღწევების სერიას ინოვაციური სურსათის უვნებლობის ტესტირების ტექნოლოგიაში, შეიმუშავა 8 ახალი გამწმენდი და გამდიდრების მასალა და 3 ახალი მასობრივი სპექტრომეტრიის იონური წყაროს ელემენტები; მიმართეთ 15 გამოგონების პატენტს; 14 ავტორიზებული გამოგონების პატენტები; მოიპოვა 2 პროგრამული უზრუნველყოფის საავტორო უფლებები; შეიმუშავა სურსათის უვნებლობის 9 სტანდარტი და გამოაქვეყნა 21 სტატია შიდა და უცხოურ ჟურნალებში, მათ შორის 8 SCI ზონა 1 საუკეთესო სტატია.