這個就是麻省理工學院設備,通過改性后的碳納米管,可以檢測由腐肉產(chǎn)生的胺類物質
麻省理工學院的化學家發(fā)明了一種廉價的、便攜式可探測腐肉所散發(fā)氣味的傳感器,使得消費者能夠判斷雜貨店或者冰箱里的食物是否可以食用。
該傳感器由化學改性的碳納米管組成,能夠被裝入智能包裝中,從而提供比包裝上生產(chǎn)日期更精確的安全信息,麻省理工學院化學系的Timothy
Swager教授說道。“人們會習慣性地丟掉那些快過期的食品,因此該傳感器也能減少食品的浪費?!?br/> 該傳感器與其他碳納米管器件類似,Swager的實驗室在最近幾年已經(jīng)研究成熟了,包括一個檢測水果成熟度的傳感器。所有這些設備的工作原理是一樣的:對碳納米管進行化學改性,使其擁有在特定氣體里運載變化電流的能力。
在這種情況下,研究者用被稱為金屬卟啉的金屬配合物改性碳納米管,其中包含一個結合多種含氮環(huán)的中心金屬原子。血紅蛋白,在血液中有攜帶氧氣的功能,是一個以鐵為中心原子的金屬卟啉。
這種傳感器中使用了一種用鈷作為中心金屬的金屬卟啉。金屬卟啉容易結合含氮化合物胺。研究人員對所謂的生物胺特別感興趣,如腐胺和尸胺,這些是腐爛的肉產(chǎn)生的。
當含鈷卟啉綁定到任一種胺上時,會增加碳納米管的電阻,使得其量更容易被測量。
“我們利用這些卟啉制作了一個非常簡單的裝置,裝置中加上一個電壓來監(jiān)控電流。當設備遇到胺即腐爛肉的標志時,該裝置的電流會變的很低,”劉說道。
在這項研究中,研究者用傳感器測試了以下四種肉:豬肉、雞肉、鱈魚和鮭魚。他們發(fā)現(xiàn)在冷藏時,這四類肉的保鮮期都超過四天。未置于冷凍的樣品,都以不同的速度腐爛了。
還有其他的傳感器,可以檢測肉腐爛的跡象,但他們通常是大型和昂貴的儀器,并且需要專業(yè)的操作知識?!拔覀兊膬?yōu)勢是便宜、小型且容易制造”Swager說。
而且新的設備僅需要很小的功率,可以裝入一個Swager實驗室的無線平臺,該實驗室最近開發(fā)了一個允許日常智能手機去顯示碳納米管輸出信號的傳感器,就像這個一樣。
研究人員已經(jīng)申請了技術專利并希望能夠有的商業(yè)發(fā)展的許可證。