В гостях у программы «Утро в Петербурге» Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО.
Михаил Спичка, ведущий: Специалисты ИТМО разработали технологию, которая автоматически определяет наличие и точную концентрацию антибиотиков в продукте. Сегодня существует экспресс-анализ на наличие антибиотиков в молоке, которые проводятся при помощи тест-полосок. Почему было принято решение искать дополнительный способ определения?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Обычно для анализа молока используются тест-полоски. Однако их точность редко превышает 70%, а сама методика позволяет определить только наличие антибиотиков, но не их количество. Пока что для новых применений систему нужно значительно перестраивать: менять состав металлов в электроде и заново собирать библиотеку образцов для алгоритма. Но в скором будущем планируем с помощью новейших моделей машинного обучения автоматизировать процесс создания новых дата-сетов.
Михаил Спичка, ведущий: Какое минимальное содержание антибиотиков можно заметить с помощью новой технологии?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Исследования проводились только на сухом молоке и точно сказать не можем.
Михаил Спичка, ведущий: Можно ли сказать, что минимальное количество антибиотиков не несёт вреда человеку?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Безусловно. Наличие антибиотиков будет вредить производителю, потому что наличие их в молоке не позволяет перерабатывать продукт в дальнейшем.
Дарина Шарова, ведущая: На чём основан этот метод, и каким образом он может уберечь любителей молочной продукции от потребления вредных веществ?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Метод основан на электрохимическом определении. В его основе — электрохимический анализ (высокочувствительный метод обнаружения нужных веществ в растворах) и алгоритмы машинного обучения. Разработка состоит из трех компонентов: сенсора с электродом, потенциостата и программы на основе машинного обучения. Молоко взаимодействует с поверхностью электрода, и результаты реакций фиксированы скачками (резкими отклонениями) на вольтамперных характеристиках. Алгоритм анализирует входные сигналы от электрода и потенциостата и автоматически определяет содержание антибиотиков в тестируемых образцах.
Михаил Спичка, ведущий: Можно ли использовать в быту эту разработку?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Теоретически, сделать потенциостат меньшего размера можно и выйдет дешевле, но пока данным вопросом не занимаемся.
Дарина Шарова, ведущая: Думали ли о том, чтобы сделать прибор и к нему приложение в смартфоне?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Мы думали об этом, и даже были первые прототипы.
Дарина Шарова, ведущая: Какие виды антибиотиков можно будет определить?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Мы провели серию лабораторных экспериментов с пятью самыми распространенными антибиотиками: стрептомицином, пенициллином, тетрациклином, цефазолином и цефтиофуром, который используется только в ветеринарии.
Михаил Спичка, ведущий: Может ли этот метод адаптирован для проверки качества других, не молочных продуктов?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Сам электрохимический метод достаточно универсален и может быть адаптирован для проверки других продуктов. Сейчас в центре ведётся исследование по определению тяжёлых металлов в водах. Еще одна задумка — оптимизировать методику для определения антиоксидантов в вине, а также сорта и места произрастания винограда, из которого оно изготовлено.
Дарина Шарова, ведущая: На какой стадии находится ваша разработка на сегодняшний день, и как скоро планируется автоматизировать процесс?
Тимур Алиев, первый автор исследования, аспирант научно-образовательного центра инфохимии ИТМО: Разработка находится на стадии базовой технологии. Пока не проводилось тестирование на реальных образцах. В планах на автоматизацию закладываем 2 года.
