對蝦養(yǎng)殖業(yè)作為全球水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的核心支柱產(chǎn)業(yè)之一，在規(guī)模化、集約化發(fā)展進(jìn)程中，病害防控始終是制約產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為降低魚蝦病害死亡率，各類抗菌、抗真菌藥劑被廣泛應(yīng)用，其中孔雀石綠因抑菌譜廣、效果明顯、價格低廉等特點(diǎn)，曾在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域占據(jù)重要地位。

然而，孔雀石綠具有強(qiáng)致癌性、致畸性與致突變性，其殘留可通過食物鏈富集，對人體肝臟、甲狀腺等器官造成不可逆損傷，引發(fā)貧血、臟器衰竭甚至惡性腫瘤等疾病。鑒于其嚴(yán)重的健康危害，包括中國在內(nèi)的全球多數(shù)國家已將孔雀石綠列為水產(chǎn)養(yǎng)殖違禁藥物，明令禁止在生產(chǎn)與流通環(huán)節(jié)使用。

但在利益驅(qū)動下，部分養(yǎng)殖主體仍存在私下濫用孔雀石綠的行為，給水產(chǎn)食品安全帶來極大隱患。因此，建立一套快速、精準(zhǔn)、低成本的孔雀石綠殘留檢測技術(shù)，成為保障對蝦產(chǎn)品質(zhì)量安全、規(guī)范水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展的迫切需求。

當(dāng)前主流的孔雀石綠檢測方法如液相色譜法、電化學(xué)法等，雖具備較高的檢測精度，但存在設(shè)備昂貴、操作流程復(fù)雜、依賴專業(yè)技術(shù)人員、難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場快速檢測等弊端。同時，現(xiàn)有檢測前處理環(huán)節(jié)中使用的吸附材料，普遍存在合成工藝繁瑣、生產(chǎn)成本高、規(guī)�；瘧�(yīng)用受限等問題。在此背景下，胡志明市工業(yè)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)聚焦農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用，以香蕉莖為原料開發(fā)新型吸附檢測材料，為破解孔雀石綠檢測痛點(diǎn)提供了創(chuàng)新思路。

一、孔雀石綠檢測技術(shù)現(xiàn)狀與痛點(diǎn)

（一）主流檢測方法及局限性

目前，孔雀石綠的檢測方法主要分為儀器分析法與快速檢測法兩大類。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（LC-MS）是公認(rèn)的權(quán)威檢測方法，其檢測精度高、定性定量準(zhǔn)確，但設(shè)備購置與維護(hù)成本高昂，樣品前處理步驟繁瑣，需耗費(fèi)大量有機(jī)溶劑，檢測周期長，僅適用于實(shí)驗(yàn)室精準(zhǔn)檢測，無法滿足養(yǎng)殖場、市場監(jiān)管等現(xiàn)場快速篩查需求。

紫外-可見吸收光譜法（UV-Vis）因操作簡便、儀器便攜、檢測成本低等優(yōu)勢，在基層檢測中應(yīng)用廣泛，但該方法對樣品中孔雀石綠的濃度要求較高，直接檢測靈敏度不足，需借助吸附材料對目標(biāo)物進(jìn)行富集后再測定。電化學(xué)法則依賴特異性電極，電極制備工藝復(fù)雜，易受水體中其他離子干擾，檢測穩(wěn)定性有待提升。

（二）傳統(tǒng)吸附材料的應(yīng)用瓶頸

為提升檢測靈敏度，樣品前處理階段通常會使用吸附材料對孔雀石綠進(jìn)行分離富集。常見的吸附材料包括石墨烯基復(fù)合材料、活性炭、純TiO?納米粒子等。但這些材料存在明顯短板：石墨烯基復(fù)合材料的制備需經(jīng)歷氧化、還原等多道復(fù)雜工序，原料成本高；活性炭吸附選擇性差，易吸附水體中其他雜質(zhì)；純TiO?納米粒子吸附容量低，對低濃度孔雀石綠的富集效果有限。

此外，上述材料的生產(chǎn)過程往往伴隨高能耗、高污染問題，與綠色環(huán)保的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢相悖。因此，開發(fā)一種低成本、高吸附性能、易制備的新型吸附材料，成為突破孔雀石綠檢測技術(shù)瓶頸的核心方向。

二、香蕉莖基纖維素/TiO?復(fù)合材料的制備與吸附機(jī)理

（一）原料優(yōu)勢：香蕉莖的資源化潛力

香蕉作為全球產(chǎn)量最大的熱帶水果之一，其種植過程中會產(chǎn)生大量農(nóng)業(yè)廢棄物，其中香蕉莖的利用率極低，多數(shù)被直接丟棄，造成資源浪費(fèi)與環(huán)境污染。研究表明，香蕉莖中纖維素含量高達(dá)30%-40%，是一種優(yōu)質(zhì)的天然高分子原料。

纖維素分子鏈上富含大量羥基、羧基等活性官能團(tuán)，具備優(yōu)異的吸附性能；同時，香蕉莖來源廣泛、價格低廉，其干燥、粉碎等預(yù)處理工藝簡單，無需復(fù)雜設(shè)備，為大規(guī)模制備吸附材料提供了可行性。

（二）復(fù)合材料的制備工藝

胡志明市工業(yè)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)采用綠色簡便的工藝路線，制備纖維素/TiO?復(fù)合吸附材料，具體步驟如下：

1、原料預(yù)處理：將新鮮香蕉莖去除外皮與髓芯，切割成小塊后置于60-80℃烘箱中干燥至恒重，粉碎后過篩得到香蕉莖粉末。

2、纖維素提�。�將香蕉莖粉末置于堿性溶液中加熱回流，去除半纖維素與木質(zhì)素，隨后用酸性溶液中和洗滌，經(jīng)抽濾、干燥后獲得高純度香蕉莖纖維素。

3、復(fù)合改性：將提取的纖維素與TiO?粉末按一定比例混合，加入去離子水形成懸浮液，在恒溫攪拌條件下充分反應(yīng)，使TiO?粒子均勻負(fù)載于纖維素表面。

4、成品制備：將反應(yīng)后的懸浮液抽濾，收集固體產(chǎn)物并置于烘箱中干燥，研磨后得到纖維素/TiO?復(fù)合吸附材料。

該制備工藝全程無需使用有毒有害試劑，操作步驟簡便，可在常溫常壓下進(jìn)行，明顯降低了生產(chǎn)門檻與成本，適合工業(yè)化推廣。

三、復(fù)合材料吸附性能與檢測效果驗(yàn)證

（一）吸附容量測試：遠(yuǎn)超傳統(tǒng)材料

研究團(tuán)隊(duì)通過靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)，測定了纖維素/TiO?復(fù)合材料對不同濃度孔雀石綠溶液（5-1000mg/L）的吸附性能。結(jié)果顯示，該復(fù)合材料對孔雀石綠的最大吸附容量可達(dá)79.42mg/g，遠(yuǎn)超石墨烯/羧甲基纖維素/TiO?復(fù)合材料（66.67mg/g）與純TiO?納米粒子（6.3mg/g）。

這一數(shù)據(jù)表明，香蕉莖基纖維素的引入，不僅大幅提升了材料的吸附容量，還增強(qiáng)了對孔雀石綠的靶向吸附能力，解決了傳統(tǒng)材料吸附效率低的問題。

（二）檢測靈敏度與準(zhǔn)確性分析

將吸附孔雀石綠后的復(fù)合材料，采用紫外-可見吸收光譜法進(jìn)行檢測，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：該方法對孔雀石綠的最低檢測限為0.023mg/L，定量限為0.068mg/L，意味著即使水體或蝦樣品中孔雀石綠殘留濃度極低，也能被精準(zhǔn)識別。

同時，回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該檢測方法的回收率穩(wěn)定在96%左右，遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的80%-120%區(qū)間，充分證明了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。

（三）實(shí)際樣品檢測適用性

為驗(yàn)證材料的實(shí)際應(yīng)用價值，研究團(tuán)隊(duì)選取對蝦養(yǎng)殖廢水與新鮮蝦樣品進(jìn)行檢測。在養(yǎng)殖廢水檢測中，復(fù)合材料可快速富集水體中的孔雀石綠，經(jīng)光譜檢測后，能準(zhǔn)確反映廢水樣品中的殘留濃度；在蝦樣品檢測中，通過簡單的均質(zhì)、提取、富集步驟，即可實(shí)現(xiàn)對蝦組織中孔雀石綠殘留的精準(zhǔn)測定，且檢測過程不會對蝦樣品造成二次污染。

這一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，纖維素/TiO?復(fù)合材料適用于復(fù)雜基質(zhì)樣品的檢測，具備很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用潛力。

四、應(yīng)用前景與產(chǎn)業(yè)價值

（一）水產(chǎn)養(yǎng)殖檢測領(lǐng)域的革新

纖維素/TiO?復(fù)合材料的研發(fā)成功，為對蝦養(yǎng)殖及水產(chǎn)行業(yè)提供了一種低成本、高效率的孔雀石綠殘留檢測方案。相較于傳統(tǒng)檢測技術(shù)，該方案無需昂貴設(shè)備，操作簡便，基層養(yǎng)殖戶、市場監(jiān)管人員均可快速掌握，可實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場源頭篩查、市場流通環(huán)節(jié)抽檢的全流程覆蓋，有助于打擊孔雀石綠違禁使用行為，保障水產(chǎn)食品安全。

（二）農(nóng)業(yè)廢棄物資源化的新路徑

香蕉莖作為農(nóng)業(yè)廢棄物，其高值化利用一直是行業(yè)研究的難點(diǎn)。本研究將香蕉莖轉(zhuǎn)化為高性能吸附檢測材料，不僅解決了廢棄物污染問題，還創(chuàng)造了新的經(jīng)濟(jì)價值，為農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了可借鑒的模式。未來，這一思路可拓展至甘蔗渣、玉米秸稈等其他農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用，推動綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級。

（三）環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的延伸應(yīng)用

除孔雀石綠外，該復(fù)合材料還可通過改性，拓展對水體中其他重金屬離子、有機(jī)污染物的吸附檢測能力，應(yīng)用于工業(yè)廢水、生活污水等環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，具備廣闊的市場前景。

五、結(jié)論

胡志明市工業(yè)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的香蕉莖基纖維素/TiO?復(fù)合吸附材料，以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料，通過簡單綠色的制備工藝，實(shí)現(xiàn)了對蝦養(yǎng)殖及水生廢水中孔雀石綠殘留的高效富集與精準(zhǔn)檢測。該材料兼具吸附容量高、檢測靈敏度強(qiáng)、成本低廉、易于推廣等優(yōu)勢，不僅為水產(chǎn)食品安全檢測提供了創(chuàng)新技術(shù)方案，也為農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用開辟了新路徑。