Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Схематическое изображение процесса производства пищевых сенсоров на шелковой подложке. Вначале на шелковой подложке методом струйной печати (а) и напылением металла через трафарет (b) наносятся функциональные элементы. Кроме того на модифицированной поверхности кремниевой подложки методом литографии и травления проводится наноструктурирование, после которого на поверхность модифицированной подложки прикапывается раствор шелка, в результате чего наноструктура переносится с кремниевой подложки на шелковую (с). Также наноструктура на кремниевой подложке может просто отпечатываться на шелковой, прикладывая высокую температуру и давление (d). Также на рисунке приведены примеры полученных сенсоров (e-g)
Рисунок 2. Резонансный сигнал сенсора, размещенного на кожуре банана (а), и изменение этой частоты по мере его созревания (b). Смещение резонансной частоты при поражении ломтика сыра бактериями (с), а также изменение частоты сенсора, размещенного на поверхности контейнера с молоком, по мере его прокисания.

"Шелковые" сенсоры на страже свежих продуктов

Ключевые слова:  сенсор, шелк

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

28 января 2012

Качество продуктов питания становится все более насущной проблемой по мере роста благосостояния среднестатистического человека. Однако с ростом населения эта проблема становится все более труднореализуемой и вместо оценки качественных характеристик, таких как цвет, запах и твердость, необходимо перейти к определению количественных аналитических характеристик, например, сопротивление, емкость, индуктивность, существенно зависящих от геометрии и диэлектрических свойств материала, на которые, в свою очередь, влияет качество продукта (за счет изменения влажности, выделения различных газов или изменения концентрации солей).

Коллектив американских ученых предложил использовать сенсоры в виде LC-резонаторов (активных в различных частотных диапазонах) и наноструктурированных плазмонно - резонансных массивов золотых наночастиц на шелковых (а, следовательно, гибких и, якобы, съедобных) подложках, которые можно размещать, например, на кожуре овощей и фруктов (для чего сенсоры на "шелковой" подложке надо всего лишь поднести к водяному пару для образования "клеевого" слоя и приклеить на поверхность продукта), после чего резонансный сигнал может быть детектирован дистанционно.

Поскольку глубина проникновения сигнала обратно пропорциональна квадратному корню из резонансной частоты, то для более глубокого сканирования продукта предпочтителен радиочастотный диапазон. Однако и более высокочастотный диапазон может быть весьма актуален. Например, резонансная частота в терагерцовом диапазоне весьма чувствительна к абсорбированной влаге и способна проникать сквозь некоторые физические барьеры, такие как одежда и упаковочный материал, что позволяет контролировать качество жидких продуктов питания.


Источник: Advanced Materials



Комментарии
Shvarev Alexey, 28 января 2012 20:25 
сенсоры можно делать даже из туалетной бумаги.
Дешево и сердито. Кто скажет, что у нее
после использования не изменятся сопротивление, емкость, индуктивность, нужное
подчеркнуть, пусть первый бросит в меня камень.
Увидел статью, улыбнуло еще больше. Один китайский студент и целая братская могила.
Туалетная (точнее, фильтровальная) бумага - уже пройденный 15 - 20 лет назад этап.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наногеометрия
Наногеометрия

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.