“民以食为天，食以安为先。”当餐桌上的每一块肉、每一枚蛋都承载着人民对健康的期待时，食品安全，这一关系到千家万户幸福安康和国计民生稳定繁荣的重大命题，始终沉甸甸地压在每一位心系民众福祉者的心头。瘦肉精、抗生素残留等事件曾如阴云般笼罩我国畜牧业，暴露出兽药残留检测技术的滞后与瓶颈。
在这场守护舌尖安全的战争中，浙江大学彭大鹏教授(2024年之前工作于华中农业大学)以科研报国为志，二十年如一日深耕兽药残留与食品安全领域，以无畏的探索精神和不懈的努力，守护老百姓的动物源性食品安全。他用创新突破“卡脖子”技术，用智慧构建快检技术体系，为我国动物源性食品安全筑起一道坚实的科技防线。
攻坚克难破难关创新科研护食安
2005年，彭大鹏博士毕业走出校园，彼时的中国，正是食品安全风暴席卷之时。瘦肉精的幽灵尚未散去，三聚氰胺的阴霾又起，抗生素残留的隐患等一系列恶性事件，如一颗颗重磅炸弹，在社会中掀起轩然大波，对我国蓬勃发展的畜牧业造成重大打击。一时间，市场上人心惶惶，人民对动物源性食品望而却步，畜牧业的发展陷入了重重困境。在这一危急时刻，研发兽药残留快速检测技术(简称“快检技术”)成为扭转局面的关键所在，它不仅是兽医药理学与毒理学学科突破发展的重要方向，更是上升到了国家重大战略需求的高度。
面对国家重大战略需求，彭大鹏毅然选择了科研报国之路。在深入调研中，他敏锐地察觉到我国快检技术发展面临的主要瓶颈问题——精准识别材料的极度匮乏、动物源食品基质前处理过程的异常复杂以及快速检测效率的低下。这些问题正是快检技术发展的道路上重重障碍。他秉持着“产业问题驱动→理论技术突破→核心试剂创制”的创新思路，一头扎进了兽药残留快检技术的基础和应用基础研究之中，开启了一场艰苦卓绝的科研攻关之旅。
在快速检测技术中，精准识别危害物分子的“眼睛”——抗体或受体，其核心在于“半抗原”的设计。如同锁需要匹配的钥匙，半抗原就是那把开启精准识别之门的“钥匙胚”。过去，国内主要依赖效率低下的“试错法”，如同大海捞针。
彭大鹏如同分子世界的“福尔摩斯”，他运用分子对接、计算机模拟等可视化技术，精准剖析药物分子的微观世界。他以氟喹诺酮类(FQs)禁用药物为靶标，精细计算其抗原表位的静电势能与点电荷，如同绘制分子“静电地图”，据此精准设计的半抗原，一举实现了对4种棘手FQs药物的精准识别。这仅仅是开始。面对结构复杂的伊维菌素类药物，他借助HipHop算法，锁定关键抗原表位，分析其分子电势与最低能量构象，最终选定C7位点进行精巧的半抗原设计，所获抗体竟能均一、精准地识别6种伊维菌素类药物!硝基呋喃、苯并芘等十多种小分子危害物，也纷纷在他的“精准设计”下显形。
这不仅仅是技术的突破，更是理论的飞跃。彭大鹏团队阐明了小分子单点电势、分子整体电势及其最低能量构象如何共同决定了识别的精准度，彻底颠覆了传统的“试错”模式。他独创性地提出了基于这些分子物理特性的半抗原精准设计新范式，创制了16种独特抗原，其中氟喹诺酮类、伊维菌素、玉米赤霉烯酮等半抗原设计更是全球首创。2024年，湖北省权威专家组一致认定，彭大鹏在半抗原精准设计领域的成果达到“国际领先水平”。
快检技术成体系检测利剑已出鞘
有了精准识别的“慧眼”，还需强大高效的“武器系统”。彭大鹏深知，快检技术的突破是一场系统工程。首先要构建广谱“识别武器库”，他如同技艺高超的“锁匠”，通过精细调控靶标浓度、设计不同长短与立体构型的连接臂、优化免疫方案(剂量、间隔)，成功打造出能精准锁定苯并[α]芘、特异性识别吡蚜酮的“专属钥匙”。更开创性地利用多种低亲和力竞争物协同筛选的策略，制备出高亲和力、交叉反应率近乎完美的玉米赤霉烯酮、甲氧苄啶、性激素类“万能钥匙”(族特异性抗体)，为广谱检测开辟坦途。
借助三维重建分子对接、虚拟突变与定向进化等前沿技术，彭大鹏团队揭示了抗体与靶标相互作用的基因密码。他成功创制出吉他霉素、泰乐菌素、磺胺类等单链抗体。尤其在对BlaR-CTD蛋白的改造中，他精准定位影响其性能的关键基因，最终“锻造”出能同时精准检测40种β-内酰胺类抗生素的超级突变蛋白I188K/S19C/G24C——这是目前已知识别种类最多、性能最优的同类蛋白。
其次是革新检测与前处理“战法”，彭大鹏团队在磁弛豫免疫传感领域取得重大突破。他们揭示了纳米磁颗粒浓度介导传感的新机制，并创新引入聚多巴胺信号放大器，开发出新型磁弛豫免疫传感器。该技术对黄曲霉毒素B1(AFB1)的检测灵敏度达到惊人的0.35皮克/毫升，耗时仅1.5小时，灵敏度较传统ELISA法提升184倍!他们还构建了表面等离子体共振(SPR)传感器用于猪组织中的喹噁啉类检测，开发出能同时筛查3大类28种抗菌药的抗体芯片，以及多种高灵敏的胶体金试纸条和ic-ELISA方法，覆盖硝基呋喃、氟喹诺酮等常见残留物。
面对动物源食品复杂基质的干扰，彭大鹏开创性地将抗体、分子印迹聚合物(MIPs)、磁性材料等作为新型“智能钓饵”(配基)，融入QuEChERS固相萃取技术。例如，他制备的磺胺类分子印迹聚合物，印迹因子高达9.3779，能同时高效捕获3种目标物。这种“分子模具”不仅提取效率远超传统HLB小柱，成本更低，更能重复使用200次以上，有效解决了样品前处理中“提不尽、成本高”的顽疾。
至此，彭大鹏构建了一个强大的“前处理-识别-检测”技术体系：创制38种精准识别材料，构建覆盖174种典型危害物的识别库，其中8种材料灵敏度从ppb级跃升至ppt级(万亿分之一);建立16种超灵敏快检新方法，灵敏度提升2-10倍，检测时间缩短40%以上;研发8种新型固相萃取技术及小柱，提取危害物种类增至128种，覆盖国标90%以上限量物质，提取时间缩至1.5小时，成本降低超50%。这套体系被专家组评价为“总体达到国际先进水平”，荣获2024年湖北省技术发明二等奖。
成果转化促发展守护人民食健康
彭大鹏的科研成果不仅在实验室绽放光芒，更延伸至广阔天地，在产业转化和实际应用中产生了显著的社会经济效益。他创制的一系列抗体、受体等精准识别材料，磁弛豫免疫传感、光磁信号输出等快速检测新技术，以及基于磁、分子印迹、免疫亲和等新型配基的固相萃取新技术等成果，在武汉上成等多家企业顺利实现转化生产，为企业带来了显著的经济效益，推动了相关产业蓬勃发展。
这些成果也在安佑生物、中储粮、武汉正大等多家畜禽养殖企业和饲料生产加工企业得到广泛应用。企业将其用于原料把控和产品质量保障检测，通过精准检测，有效避免了因原料和产品质量缺陷、盲目用药、饲料浪费等问题导致的经济损失，产生了巨大的间接经济效益。同时，这些成果也为企业提升产品质量、增强市场竞争力提供了强有力的技术支撑，助力企业在激烈的市场竞争中脱颖而出。
彭大鹏的成果还深度服务于全国兽药残留监控计划和食品安全监督抽检计划。在湖北省兽药监察所等众多检验检测机构，他的成果得到了广泛应用。这些成果使得检测灵敏度和检测效率大幅提升，不仅完善了我国动物源食品中有害残留物的检测技术体系，还极大地提高了动物源食品安全的保障能力与执法水平，为维护市场秩序、保障消费者权益发挥了重要作用。
20年来，彭大鹏在兽药残留与食品安全领域不断创新探索，在科研的道路上披荆斩棘，攻克一个又一个技术难题。他的成果实现了畜禽产品中典型危害物快检技术“高效处理→精准识别→快速检测”的全程创新，这一创新不仅丰富了免疫分析理论体系，为相关学科的发展注入了新的活力，还促进了快检行业的科技进步，推动了我国兽医药理学与毒理学学科的不断发展。他的工作如同一场及时雨，滋润了食品安全科研这片土地，为我国食品安全事业的发展做出了重要的贡献，被授予“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章。
未来，随着智能识别、大数据分析等技术的融合，彭大鹏将继续在科研道路上砥砺前行，助力食品安全事业，让人们的餐桌更加安全，让百姓的生活更加安心。
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