Российские ученые разработали инновационную технологию, которая позволяет автоматически определять наличие и концентрацию антибиотиков в молоке. Технология основана на электрохимическом анализе и использует алгоритмы машинного обучения.
Антибиотики широко используются в сельском хозяйстве для лечения и профилактики болезней животных. Однако остатки препаратов в молоке могут негативно сказаться на здоровье потребителей и способствовать появлению устойчивых к лекарствам патогенов.
Обычно содержание антибиотиков в молоке проверяется с помощью тест-полосок, но точность данного метода невысока. Российские ученые разработали новую технологию, которая позволяет определить наличие и концентрацию антибиотиков с высокой точностью.
Технология состоит из трех компонентов: сенсора с электродом, потенциостата и программы на основе искусственного интеллекта. Сначала образец молока размещается на электродном сенсоре, где происходит окисление веществ при контакте с молоком. Затем с помощью потенциостата напряжение подается на электрод, и отклик от сенсора фиксируется. Чем меньше в молоке антибиотиков, тем сильнее окисление металла на электроде, что приводит к падению напряжения тока.
Ученые провели лабораторные эксперименты с пятью самыми распространенными антибиотиками. Результаты реакций были зафиксированы скачками на вольт-амперных характеристиках и использованы для тренировки алгоритма машинного обучения. Полученный алгоритм анализирует входные сигналы от электрода и потенциостата и определяет содержание антибиотиков в молоке.
В будущем данная технология может быть использована не только для анализа молока, но и для других веществ, таких как кофе, вино и нефтепродукты. В настоящее время ученые продолжают дорабатывать систему для ее дальнейшего применения.
