پژوهشگران آمریكایی ابداع كردند

سنسور گرافینی كه غذای فاسد را شناسایی می كند

سنسور گرافینی كه غذای فاسد را شناسایی می كند

پژوهشگران آمریكایی، نوعی سنسور از جنس گرافین ابداع نموده اند كه می تواند غذاهای فاسد را شناسایی كند.


به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از نیوزبریک، پژوهشگران "دانشگاه ایالتی آیووا"(Iowa State University)، سنسورهای جدیدی را که با روش چاپ سه بعدی ابداع نموده اند، در ماهی تن فرو بردند و سپس به بررسی داده های آنها پرداختند.
پژوهشگران، این حسگرها را با کمک چاپگر سه بعدی روی یک لایه پلیمری انعطاف پذیر چاپ کردند و توانایی آنها را برای شناسایی هیستامین مورد بررسی قرار دادند که نوعی آلرژن و شاخص برای شناسایی ماهی و گوشت فاسد است.
پژوهشگران در ساخت سنسورهای خود، از گرافین استفاده کردند که به خاطر استحکام، قابلیت رسانایی، انعطاف پذیری و زیست سازگاری، مورد توجه است. استفاده از گرافین در ساخت سنسورهای تشخیص غذای فاسد، یک روش کم هزینه است که امکان ابداع الکترودهایی با وضوح بالا را جهت استفاده در سنسورهای الکتروشیمیایی فراهم می آورد. این حسگرها می توانند مولکول های کوچکی مانند مولکول های هیستامین را تشخیص دهند.
"جاناتان کلاوسن"(Jonathan Claussen)، استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه ایالتی آیووا و سرپرست این پژوهش اظهار داشت: وضوح بالا مبحث مهمی است. هر چقدر که وضوح الکترودها بیشتر باشد، حساسیت زیست حسگرها هم بیشتر است.


این پژوهش، با حمایت "بنیاد ملی علوم آمریکا"(NSF)، "وزارت کشاورزی آمریکا"(USDA)، "آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی آمریکا"(AFRL) و "موسسه ملی فناوری و استانداردهای آمریکا"(NIST) انجام شده است.
"کارمن گومز"(Carmen Gomes)، استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه ایالتی آیووا و از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: هیستامین، انتقال الکترون را متوقف می کند و میزان مقاومت الکتریکی را زیاد می کند. سنسور می تواند این تغییر در مقاومت را بررسی و ثبت کند.
وی ادامه داد: سنسور هیستامین فقط برای ماهی نیست. باکتری های غذا، هیستامین تولید می کنند؛ در نتیجه هیستامین می تواند یک شاخص خوب برای تشخیص عمر فروشگاهی یا عمر انباری غذا باشد.
پژوهشگران باور دارند که این مفهوم می تواند برای شناسایی مولکول های دیگر هم کاربرد داشته باشد. در مقاله این پژوهش آمده است: این روند تشخیص به غیر از مورد هیستامین که در این پژوهش آمده است، می تواند برای کاربردهای دیگری همچون شناسایی سموم محیطی، پاتوژن های غذا و بررسی سلامت پوشاک هم مورد استفاده قرار بگیرد. برای نمونه، شاید بتوان از این حسگرها برای شناسایی باکتری سالمونلا، سرطان و بیماری های حیوانی مانند آنفلوانزای پرندگان هم بهره برد.
یکی از خصوصیت های مثبت حسگرها این است که هزینه بالایی ندارند و می توان آنها را به صورت انبوه تولید کرد.
گومز افزود: همه سنسورهای غذا باید ارزان قیمت باشند چونکه کاربران قصد دارند نمونه های غذایی بسیاری را آزمایش نمایند و نمی توانند هزینه قابل توجهی را به این کار اختصاص دهند.
کلاوسن و گومز، پژوهشگران یک استارتاپ معروف به "نانواسپای"(NanoSpy) هستند که به دانشگاه ایالتی آیووا وابسته است. این استارتاپ، زیست حسگرهایی را جهت بررسی مواد غذایی به فروش می رساند. به قول کلاوسن و گومز، نانواسپای در حال پیمودن روند دریافت مجوز برای این سنسور جدید است.
این پژوهش، در مجله "2D Materials" به چاپ رسید.




منبع:

1399/04/09
22:15:15
5.0 / 5
45
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۳ بعلاوه ۴
لینک دوستان گروه هوش مصنوعی
iagrp.ir - مالکیت معنوی سایت گروه هوش مصنوعی متعلق به مالکین آن می باشد