حسگر گرافینی که غذای فاسد را شناسایی می‌کند

ايسنا/ پژوهشگران آمريکايي، نوعي حسگر از جنس گرافين ابداع کرده‌اند که مي‌تواند غذاهاي فاسد را شناسايي کند. پژوهشگران "دانشگاه ايالتي آيووا"(Iowa State University)، حسگرهاي جديدي را که با روش چاپ سه‌بعدي ابداع کرده‌اند، در ماهي تن فرو بردند و سپس به بررسي داده‌هاي آنها پرداختند. پژوهشگران، اين حسگرها را با کمک چاپگر سه‌بعدي روي يک لايه پليمري انعطاف‌پذير چاپ کردند و توانايي آنها را براي شناسايي هيستامين مورد بررسي قرار دادند که نوعي آلرژن و شاخص براي شناسايي ماهي و گوشت فاسد است. پژوهشگران در ساخت حسگرهاي خود، از گرافين استفاده کردند که به خاطر استحکام، قابليت رسانايي، انعطاف‌پذيري و زيست‌سازگاري، مورد توجه است. استفاده از گرافين در ساخت حسگرهاي تشخيص غذاي فاسد، يک روش کم‌هزينه است که امکان ابداع الکترودهايي با وضوح بالا را براي استفاده در حسگرهاي الکتروشيميايي فراهم مي‌کند. اين حسگرها مي‌توانند مولکول‌هاي کوچکي مانند مولکول‌هاي هيستامين را تشخيص دهند. "جاناتان کلاوسن"(Jonathan Claussen)، استاديار مهندسي مکانيک دانشگاه ايالتي آيووا و سرپرست اين پژوهش گفت: وضوح بالا موضوع مهمي است. هر چقدر که وضوح الکترودها بيشتر باشد، حساسيت زيست‌حسگرها نيز بيشتر است. اين پژوهش، با حمايت "بنياد ملي علوم آمريکا"(NSF)، "وزارت کشاورزي آمريکا"(USDA)، "آزمايشگاه تحقيقات نيروي هوايي آمريکا"(AFRL) و "موسسه ملي فناوري و استانداردهاي آمريکا"(NIST) انجام شده است. "کارمن گومز"(Carmen Gomes)، استاديار مهندسي مکانيک دانشگاه ايالتي آيووا و از پژوهشگران اين پروژه گفت: هيستامين، انتقال الکترون را متوقف مي‌کند و ميزان مقاومت الکتريکي را افزايش مي‌دهد. حسگر مي‌تواند اين تغيير در مقاومت را بررسي و ثبت کند. وي افزود: حسگر هيستامين فقط براي ماهي نيست. باکتري‌هاي غذا، هيستامين توليد مي‌کنند؛ در نتيجه هيستامين مي‌تواند يک شاخص خوب براي تشخيص عمر فروشگاهي يا عمر انباري غذا باشد. پژوهشگران باور دارند که اين مفهوم مي‌تواند براي شناسايي مولکول‌هاي ديگر نيز کاربرد داشته باشد. در مقاله اين پژوهش آمده است: اين روند تشخيص به غير از مورد هيستامين که در اين پژوهش آمده است، مي‌تواند براي کاربردهاي ديگري از جمله شناسايي سموم محيطي، پاتوژن‌هاي غذا و بررسي سلامت پوشاک نيز مورد استفاده قرار بگيرد. براي نمونه، شايد بتوان از اين حسگرها براي شناسايي باکتري سالمونلا، سرطان و بيماري‌هاي حيواني مانند آنفلوانزاي پرندگان نيز استفاده کرد. يکي از ويژگي‌هاي مثبت حسگرها اين است که هزينه بالايي ندارند و مي‌توان آنها را به صورت انبوه توليد کرد. گومز ادامه داد: همه حسگرهاي غذا بايد ارزان قيمت باشند زيرا کاربران قصد دارند نمونه‌هاي غذايي بسياري را آزمايش کنند و نمي‌توانند هزينه قابل توجهي را به اين کار اختصاص دهند. کلاوسن و گومز، پژوهشگران يک استارتاپ موسوم به "نانواسپاي"(NanoSpy) هستند که به دانشگاه ايالتي آيووا وابسته است. اين استارتاپ، زيست‌حسگرهايي را براي بررسي مواد غذايي به فروش مي‌رساند. به گفته کلاوسن و گومز، نانواسپاي در حال طي کردن روند دريافت مجوز براي اين حسگر جديد است. اين پژوهش، در مجله "2D Materials" به چاپ رسيد.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد

instagram.com/akharinkhabar