Biologia

Nowy czujnik MIT z jedwabnymi mikroigłami wykrywa zanieczyszczenie i zepsucie

Nowy czujnik MIT z jedwabnymi mikroigłami wykrywa zanieczyszczenie i zepsucie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Inżynierowie z MIT wymyślili czujnik przypominający kształt paska na rzep, który może przebić plastikowe opakowanie żywności, aby pobrać próbkę pod kątem skażenia bakteryjnego i zepsucia. Urządzenie przebija opakowanie i żywność za pomocą jedwabnych mikroigieł, które zasysają materiał poprzez działanie kapilarne.

Gdy mikroigły wykonane z jadalnych białek z jedwabiu przebijają się przez jedzenie, maleńkie otwory na igłach przyciągają płyn w kierunku tylnej części czujnika. Tutaj następuje analiza. Tam są dwa rodzaje wyspecjalizowanych „biotuszów”, które reagują na obecność bakterii i określone poziomy pH, które odpowiednio wykrywają zanieczyszczenie i zepsucie.

Testowanie i rozwój

Gdy zespół wpadł na ten pomysł, Doyoon Kim kupił surowe ryby z lokalnego sklepu spożywczego i wstrzyknął im E. coli, salmonellę i niezanieczyszczony płyn kontrolny.

ZOBACZ TAKŻE: CZUJNIK WYKONANY Z WYKONANIA BAKTERII ANALIZY POT DLA BIOMARKERÓW

Okazało się, że bakterie wykrywające biotusz zmieniły kolor na czerwony z niebieskiego w około 16 godzin. Nie wykryto salmonelli, ponieważ wybrany materiał jest wrażliwy tylko na E. coli. ale drugi czujnik; jednakże, po kilku kolejnych godzinach zmienił kolor na czerwony, sygnalizując zepsucie.

Badanie zostało opublikowane w Zaawansowane materiały funkcjonalne. W skład zespołu wchodzą Benedetto Marelli, Doyoon Kim, Yunteng Cao, Dhanushkodi Mariappan, Michael S. Bono Jr. i A. John Hart.

Chociaż jest to zdecydowanie przydatne w czasach epidemii, takich jak niedawne zanieczyszczenie salmonellą w cebuli i brzoskwiniach, czujniki te mogą być również wykorzystywane przez konsumentów do sprawdzania, czy produkt, którego data przydatności minęła, jest naprawdę zepsuty.

Benedetto Marelli, adiunkt na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska MIT, notatki dotyczące MIT News, „Dużo żywności marnuje się z powodu braku odpowiedniego oznakowania, a my wyrzucamy żywność, nawet nie wiedząc, czy jest zepsuta, czy nie”, i dodaje: „Ludzie również marnują dużo żywności po wybuchach epidemii, ponieważ” nie jestem pewien, czy żywność jest rzeczywiście zanieczyszczona, czy nie. Taka technologia dałaby użytkownikowi końcowemu pewność, że nie będzie marnował żywności ”.

Jak to jest korzystne?

Zespół chciał opracować czujnik, który mógłby przebijać żywność o różnych właściwościach teksturalnych. Zdecydowali się na jedwabne mikroigły. Marelli zauważa, że ​​„Jedwab jest całkowicie jadalny, nietoksyczny i może być stosowany jako składnik żywności, a także jest wystarczająco wytrzymały mechanicznie, aby przenikać przez szeroką gamę rodzajów tkanek, takich jak mięso, brzoskwinie i sałata”.

Następnie zespół opracował dwa rodzaje biotuszów polimerowych. Pierwszy to plik przeciwciało, które reaguje na E. coli., który rozszerza się po napotkaniu patogenu i wypycha otaczający polimer, który zmienia sposób pochłaniania i odbijania światła przez biotusz. Ten ostatni biotusz po prostu reaguje na określone poziomy pH.

Zespół stara się obecnie przyspieszyć ten proces, przyspieszając wchłanianie materiału przez mikroigły i przyspieszając reakcję biotuszów. Po zoptymalizowaniu do poziomu opłacalnego z handlowego punktu widzenia, przewidują, że wynalazek ten mógłby być pomocny na różnych etapach łańcucha dostaw.


Obejrzyj wideo: Producenci zanieczyszczeń- videoinfografika (Może 2022).