爱荷华州'使用石墨烯的食品安全传感器

17-07-2020 |  |  By 罗宾米切尔

来自爱荷华州的研究人员已经展示了使用石墨烯的低成本食品安全传感器。食物传感器周围存在目前的研究,以及如何改变食品行业?

食品传感器技术

看看过去100年来,可以真正令人惊讶。第一个简单的电路提供了与引入电报的即时通信,而真空管的引入将提供具有收音机的房屋,以便接收全球新闻。现在,几乎所有方面都是通过使用微控制器和微处理器的电子设备的管辖。食品行业对这种电子产品一体化并不例外;电子产品在确保食物的新鲜和安全方面发挥着越来越重要的作用。电子产品发挥重要作用的位置是鸡蛋;主要超市销售的每个鸡蛋经历严格的测试,以确保它是新鲜的并且能够发货。这些步骤包括微折射识别,冲压,施胶和UV清洁。食品行业中的传感器的使用也在进入物流行业,从而允许从开始到完成来监视消耗品的旅程。这可以帮助制造商和经销商了解为什么特定批次的食物失败,或者根据批次的新鲜度支付不同的费率。


但是,一个区域 食品传感器技术 真正彻底的革命性是过敏原的检测。虽然食物过敏的死亡令人难以置信的(英国每年10人),但过敏率影响了英国估计的200万人。虽然一些过敏可能是温和的,但有些人可以更多的服务器要求个人在发生与过敏原接触的情况下携带ePI-笔。当英国的粮食法不要求所有成分的陈述新鲜的储存时如pret-a-manager案例)。此外,食物传感器技术还可以帮助检测可能导致食物中毒的损坏食物(英国每年最多500个 )。  

石墨烯食品传感器

上个星期, 来自爱荷华州的研究人员展示了他们的食物传感器 这能够检测过敏原和宠坏的食物。传感器利用石墨烯,单层六边形碳结构,其印刷到柔性聚合物基材上。使用气溶胶喷射印刷技术来实现打印细分辨率电极的能力,该曝气电极具有生物学惰性并且能够作为电化学传感器操作。但是球队是如何获得传感器以检测组胺,常见的过敏原?

研究人员正在采用气溶胶喷射印刷技术来创造这些石墨烯生物传感器,可以检测组胺,过敏原和肉类的过敏原和指示剂。

信誉:乔纳森·克劳森/爱荷华州立大学

电极本身不能检测到它们仅导电的化合物。然而,如果电极与电化学受体键合,则当受体与它们与它们结合的分子接触时,电极的电导率将改变。在这种情况下,科学家们使用与组胺结合的组胺受体,其本身可以阻断电子转移。通过将组胺探测器浸入宠坏的金枪鱼汤来完成测试装置。由此得到的组胺检测(通过电极的电导却器的变化),表明食物被损坏,并且来自该实验的结果表明传感器能够检测组胺下降到每百万份的3.41份。 

结论

虽然在自己的权利中创建了可以检测组胺的传感器是一项成就,但该团队开发了一种可以廉价生产的传感器。使用公共印刷技术来创建传感器意味着它们可以很容易地批量生产,以便在一次性系统(例如自检套件)中使用,或者作为永久嵌入容器中的传感器。这样的系统也可以减少废物,因为食物会停止被其日期被评判,而是通过其传感器阅读。 


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罗宾米切尔

罗宾米切尔是一名电子工程师,自13岁以来一直参与电子产品。在Warwick大学完成Beng之后,Robin迁入了在线内容创作开发文章,新闻棋子和专业人士和制造商的项目领域一样。目前,Robin运行了一个小型电子商务,Mitchelectronics,它会产生教育套件和资源。

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