حسگر های گرافینی بر تازگی غذا ها نظارت می نمایند - مجله سفرنامه پاریس

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، محققان دانشگاه آیووا در آمریکا حسگری را با یاری چاپگر های جت آئروسل با وضوح بالا روی یک فیلم پلیمری انعطاف پذیر طراحی کردند که به هیستامین، ماده نشانگر فساد ماهی و گوشت، حساس است و می تواند این ماده را تا 41/3 قسمت در میلیون تشخیص دهد. این در حالی است که سازمان غذا و داروی ایالات متحده، دستورالعمل هیستامین 50 قسمت در میلیون را برای ماهی معین نموده است و در نتیجه این حسگر جدید حساسیت کافی برای تشخیص تازگی و ایمنی مواد غذایی را دارد.

محققان این حسگر را مبتنی بر گرافین ساخته اند؛ ابرماده ای که یک لانه زنبوری کربن با ضخامت یک اتم است و به دلیل استحکام، خاصیت راهنمایی الکتریکی، انعطاف پذیری و سازگاری با محیط زیست بسیار ارزشمند است. به کار بردن گرافین روی حسگر یک بار مصرف ایمنی مواد غذایی، با یاری فناوری ای با نام فناوری چاپ هوا-جت امکان پذیر است که روشی بسیار ارزان قیمت است و به اندازه کافی دقیق است تا الکترود های بسیار حساسی را برای حسگر های الکتروشیمیایی برای تشخیص مولکول های کوچک مانند هیستامین بسازد.

محققان توضیح می دهند که الکترود های گرافینی توسط چاپ هوا-جت روی یک پلیمر منعطف چاپ شد و سپس با اتصال آنتی بادی های هیستامین به گرافین، به حسگر های هیستامین تبدیل شد. آنتی بادی ها به طور خاص مولکول های هیستامین را به هم متصل می نمایند. هیستامین انتقال الکترون را مسدود می نماید و مقاومت الکتریکی را افزایش می دهد و این تغییر مقاومت توسط سنسور اندازه گیری و ثبت می گردد.

به گفته آن ها، این سنسور هیستامین فقط مخصوص ارزیابی گوشت و ماهی نیست. از آنجا که باکتری ها در مواد غذایی هیستامین فراوری می نمایند، این حسگر می تواند شاخص خوبی برای ماندگاری مواد غذایی باشد.

محققان می گویند که می توان این حسگر را ارتقا داد و با بهبود عملکرد چاپ هوا-جت، می توان به طیف متنوعی از کاربرد های سنجشی از جمله تشخیص سموم محیطی، تشخیص پاتوژن ناشی از مواد غذایی دست یافت و حتی از آن در ساخت ابزار پوشیدنی ناظر بر سلامتی افراد و تشخیص سلامتی استفاده کرد.

آن ها همچنین ادعا می نمایند که با جابه جایی آنتی بادی های متصل به سنسور های چاپ شده، می توانند باکتری سالمونلا یا سرطان ها یا بیماری های حیوانی مانند آنفلوانزای مرغی را نیز تشخیص دهند.