Пищевые датчики на основе бумаги и графена

03.11.2022

Корейские ученые разработали новые датчики свежести и температуры пищевых продуктов. Их основу составляет индуцированный лазером графен на экологически чистой, биоразлагаемой бумаге

По данным за прошлый год, около 78 процентов поступающего в окружающую среду пластика составляют упаковки от пищевых продуктов. Таким образом, разработка биоразлагаемых пакетов, коробок и стаканов для нашей пищи - первоочередная забота людей, неравнодушных к проблеме пластикового загрязнения планеты.

Хотя несколько крупных компаний уже выпустили свои линейки биоразлагаемых упаковок, включая посуду и соломинки для питья, все еще существует проблема мониторинга качества пищи в таких упаковках, то есть отслеживания температуры и свежести пищи. Большинство существующих на сегодняшний день датчиков состояния пищевых продуктов не биорастворимы, так что, даже будучи прикрепленными к экоупаковке, в конце концов они тоже становятся частью загрязняющего планету пластика.

Однако теперь специалисты из Сеульского национального университета (Южная Корея) нашли путь решения этой проблемы, разработав полностью биоразлагаемый датчик контроля качества пищи на основе индуцированного лазером графена. Этот датчик способен отслеживать температуру и свежесть пищи (он улавливает исходящие от нее газы), так что с помощью мобильного приложения любой человек сможет оценить качество мясных полуфабрикатов или температуру стаканчика с кофе.

Для получения датчиков исследовательская группа разработала технологию синтеза графена посредством локальной термической реакции путем облучения лазером экологически чистой бумажной подложки на основе углерода. В результате датчик был изготовлен непосредственно на подложке из целлюлозы, используемой для хранения пищевых продуктов, без дополнительной обработки, которая бы нарушила экологичность упаковки.

Исследователи надеются, что разработанные ими датчики позволят еще больше сократить пластиковое загрязнение планеты и облегчить людям, покупающим продукты в бумажных упаковках, контроль качества еды. В дальнейшем подобные датчики смогут применяться не только в пищевой, но и в любых других областях промышленности, где потребуются экологически чистые датчики температуры и газа.

<< Назад: Раскрыт секрет обучения во сне 03.11.2022

>> Вперед: Насекомые способны генерировать электричество 02.11.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Преграда для гриппа 23.02.2012 Ежегодно в мире гибнет от гриппа около 300 тысяч человек. Антибиотики на вирус не действуют, специфические антивирусные лекарства постепенно теряют эффективность, так как вирус к ним приспосабливается, прививки не очень надёжны, и каждый год приходится выпускать новый вариант вакцины. Китайские учёные обнаружили, что полимер хитозан, вырабатываемый из отходов пищевой промышленности - хитиновых панцирей раков, крабов и креветок, на своей поверхности имеет молекулы углеводов, к которым охотно присоединяется белок оболочки гриппозного вируса. Дело в том, что эти молекулы соответствуют тем, которые присутствуют на поверхности человеческих клеток, заражаемых вирусом, и используются им для попадания в клетку. Маска из хитозановых волокон берёт на себя вирусы гриппа, не пуская их в лёгкие здорового человека и не выпуская наружу из лёгких больного.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025