近，美國克拉克森大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)出一種低成本、便攜式的紙基傳感器，它不僅能夠檢測(cè)食品是否腐敗變質(zhì)或者受到污染，也可以檢測(cè)化妝品內(nèi)是否含有有害物質(zhì)，還可以鑒別偏遠(yuǎn)山林里的新型藥用植物，甚至可以鑒定茶和酒。
近些年來食品安全越來越受到社會(huì)的廣泛重視，然而對(duì)于食品的檢驗(yàn)，一般來說還是需要專業(yè)人員，以及借助于專門的實(shí)驗(yàn)器材。這樣不僅不方便，而且成本還很高。因此，科學(xué)家們正努力研究低成本、便攜式的傳感器，用于檢測(cè)食品是否發(fā)生腐敗變質(zhì)或者受到污染。
創(chuàng)新
近，美國克拉克森大學(xué)博士Silvana Andreescu和她的同事們開發(fā)出一種低成本、便攜式的紙基傳感器，它不僅能夠檢測(cè)食品，也可以檢測(cè)化妝品是否具有有害物質(zhì)，還可以鑒別偏遠(yuǎn)山林里的新型藥用植物，甚至可以鑒定茶和酒。這種傳感器除了用途廣泛，更重要的是，用戶還可以很容易地讀取檢測(cè)結(jié)果。
技術(shù)
Andreescu稱，她的傳感器與其他傳感器的不同之處在于：他們使用了特殊的納米結(jié)構(gòu)，捕獲并且綁定到他們要尋找的化合物。她說：
“很多人都在研究類似的傳感器，那些傳感器會(huì)將溶液引導(dǎo)到管道上。而我們使用穩(wěn)定的無機(jī)粒子，它們具有氧化還原活性。當(dāng)它們和我們想要檢測(cè)的物質(zhì)相互作用時(shí)，他們的顏色會(huì)發(fā)生改變，而且強(qiáng)度的變化會(huì)告訴我們分析物的濃度�！�
此外，因?yàn)樵撛O(shè)備將所需要的所有試劑都集成在一張紙上，所以在樣本進(jìn)行測(cè)試時(shí)，用戶無需添加任何其他物質(zhì)。
這種傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域非常寬廣。例如，到目前為此，她有關(guān)傳感器的大部分工作都集中于檢測(cè)茶和酒中的抗氧化劑。她和同事們發(fā)現(xiàn)這些產(chǎn)品具有獨(dú)特的抗氧化劑“指紋”，可以用于特殊的鑒定目的。她指出，研究人員也可以使用這些便攜式傳感器探索偏遠(yuǎn)地區(qū)，例如亞馬遜雨林，尋找天然的抗氧化劑來源。
近，Andreescu拓展了她的研究，進(jìn)行食品和環(huán)境中污染物的檢測(cè)。她設(shè)計(jì)出一種傳感器原型，可以鑒別出赭曲霉毒素A。赭曲霉毒素A是一種真菌毒素，普遍存在于一些列的產(chǎn)品中，例如谷物和咖啡。她準(zhǔn)備在這個(gè)方向上進(jìn)一步拓展，尋找沙門氏菌和大腸桿菌。
現(xiàn)在，她的團(tuán)隊(duì)正在將研究帶向另外一個(gè)方向，開發(fā)出基于紙張的設(shè)備。這些設(shè)備的顏色會(huì)隨著化妝品和食品的變質(zhì)而發(fā)生變化。這些傳感器綁定于活性氧，這種物質(zhì)會(huì)隨著食品的老化和終腐壞而不斷積累。這方面的測(cè)試仍然在進(jìn)行中。
價(jià)值
正如前面所說，這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)的價(jià)值就是便攜式和低成本，而且可以進(jìn)行多種檢測(cè)。
未來，這項(xiàng)技術(shù)有望集成到智能標(biāo)簽中，與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)食品、化妝品等產(chǎn)品的實(shí)時(shí)檢測(cè)。我們有望通過智能手機(jī)上的應(yīng)用程序，及時(shí)了解到食品是否已經(jīng)發(fā)生腐敗變質(zhì)，從而及時(shí)丟棄變壞的食品。