Elektrochemickou metodou detekce a s využitím v Olomouci připravené 2D grafenové kyseliny dokáží odborníci odhalit i malé zbytky vepřového masa v hovězím. Důležité je to například tam, kde hovězí nesmí obsahovat rezidua vepřového například z náboženských, kulturních, ale i zdravotních důvodů. Výsledky zveřejnil renomovaný časopis Biosensors and Bioelectronics.

„Cena hovězího masa je vysoká a lze očekávat, že dále poroste. To může svádět k přidávání levnějšího vepřového masa do různých produktů. Odhalení takové příměsi bylo dosud složité a časově náročné, neboť vyžadovalo použití například PCR metody,“ uvedl jeden z autorů Michal Otyepka.

Vědci se podle něj dlouho věnovali nalezení rychlého diagnostického nástroje, ale výsledky nebyly ani zdaleka uspokojivé. „Chyběl vhodný materiál s potřebnými biosenzorickými vlastnostmi. Problém vyřešila až naše dvourozměrná grafenová kyselina, kterou jsme na našem pracovišti nedávno vyvinuli,“ popisoval Otyepka.

Grafenová kyselina podle expertů patří mezi velmi perspektivní deriváty grafenu s širokými možnostmi uplatnění. Vede elektrický proud a k důležitým vlastnostem patří i to, že nevykazuje žádnou toxicitu vůči lidským buňkám. Její výroba je levná, jednoduchá a kyselina je velmi stabilní.

„S jejím využitím jsme dosáhli detekce DNA vepřového masa v hovězím mase v nízkých koncentracích, což je extrémně důležité pro případné využití v praxi. Detekce nevyžaduje složité laboratorní zařízení a trvá jen asi půl hodiny. Biosenzor rovněž nepotřebuje další složité úpravy a na rozdíl od jiných materiálů je velice stabilní, řádově až několik týdnů,“ přiblížil některé ze závěrů práce David Panáček z CATRIN.

Olomoucké pracoviště spojilo síly s kolegy z Katalánského institutu nanověd a nanotechnologií v Barceloně pod vedením Arbena Merkoçiho, který patří k předním světovým odborníkům na biosenzory využívající nanomateriály.

Zatímco vědci z CATRIN do společného projektu vnesli své bohaté zkušenosti s přípravou 2D materiálů odvozených od grafenu, španělští spolupracovníci zúročili své schopnosti najít pro biosenzory konkrétní aplikace. Zaměření výzkumu bylo velmi aktuální i pro zúčastněné výzkumníky z Federal University of Uberlândia v Brazílii. Právě tato země totiž patří k nejvýznamnějším světovým producentům hovězího masa.

Vědci jsou přesvědčení, že vzhledem ke svým vlastnostem je nový senzor DNA vepřového masa velmi atraktivní pro další vývoj a komercializaci. Kromě toho otevírá cestu k vývoji citlivých a selektivních senzorických zařízení pro rychlé, jednoduché a spolehlivé monitorování čistoty masa.