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

 

ДНК на графите модифицированном октадециламином
ДНК на графите модифицированном октадециламином

РОСНАНО развивает технологии дистанционного обучения в режиме e-learning
Фонд инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО объявил о запуске нового проекта по созданию системы обучения нанотехнологиям в режиме e-learning. По сути, речь идёт о создании полноценной сети образовательных учреждений, к участию в которой Фонд приглашает все заинтересованные стороны.

Милликен: перезарядка
Всегда полезно перечитывать классику, и Филип Бенис с коллегами, несомненно, с этим согласится. Их расширение знаменитого эксперимента с частицами Роберта Милликена позволило беспрецедентное разрешение индивидуальных событий по зарядке и разрядке на поверхности твердое/жидкость.

Семинар по нанооптике, наноплазмонике и метаматериалам Физического института РАН
На базе физического Института РАН организован семинар по нанооптике, наноплазмонике и метаматериалам. Руководитель — д.ф.-м.н. Климов В.В. Семинар посвящен свободному обсуждению новых результатов в этих областях

Химия и жизнь: Квазикристаллы и квазиобразование
Захар Гельман
Интервью с автором открытия квазикристаллов, Лауреатом Нобелевской премии по химии 2011 г. Д. Шехтманом. Даниэль Шехтман рассказывает о том, как трудно ему было убедить коллег в существовании квазикристаллов. Например, выдающийся химик-кристаллограф Лайнус Полинг (с которым Шехтман был хорошо знаком и которому пытался объяснить свое открытие в личных беседах) так и не поверил в их реальность. Значительная часть интервью посвящена проблемам школьного образования. Шехтман считает, что нынешний уровень среднего образования в области естественных наук недостаточен во всем мире: «Нынешнее поколение не может ограничивать себя просто грамотностью. Пусть даже компьютерной».

Так ли запрещены запрещенные переходы?
Уточникова Валентина Владимировна
Очень часто на конференциях даже самого высокого уровня приходится слышать, как участники, будто заученное заклинание, произносят одни и те же слова, будучи совершенно не в состоянии объяснить значение произносимых слов. Одним из таких заклинаний является «снятие запрета в комплексах тяжелых металлов из-за спин-орбитального взаимодействия». Какого запрета? Насколько тяжелых металлов? И что же такое – это волшебное спин-орбитальное взаимодействие? Давайте разберемся.

Создание собственной палитры в программе обработки изображений микроскопии «Фемтоскан»
Анастасия Большакова
В статье продемонстрировано, каким образом можно создавать собственные палитры в программе обработки изображений микроскопии "Фемтоскан", а также показано, в каких случаях какие палитры предпочтительнее выбирать.

Нанометр - 66
ФНМ МГУ

Проектная деятельность с точки зрения учителя

Это специальный опрос для учителей и представителей школ, которых мы просим оценить значимость предлагаемых материалов, мероприятий и перспективы их дальнейшего совершенствования на пути эффективного взаимодействия школ и ВУЗов. В опросе могут также участвовать школьники, студенты и аспиранты, особенно со своими критическими замечаниями в комментариях.

Проекты или прожекты?

Проектная деятельность школьников становится все более популярной, фактически превращается в "обязаловку" для школ и их воспитанников. При этом, что это такое и как с этим быть, знают не очень многие. Этот небольшой опрос ставит себе целью оценить, как сейчас понимаются вопросы проектной деятельности всеми потенциальными участниками этого непростого процесса.

Жизнь и смерть российских научных журналов

Непопулярный опрос о давно наболевшей проблеме... а также небольшое обсуждение, к чему это все может привести и как с проблемой бороться... если еще можно бороться. Как всегда, обещаем, что если что - то интересное выйдет, попробуем использовать стагнирующий "Нанометр" для борьбы за светлое будущее, конечно же, и с Вашей помощью тоже...



 
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.