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

 

Новонаногоднее 2015
Новонаногоднее 2015

Разминочные викторины по предметам стартовали на Наноолимпиаде
ХIV Всероссийская олимпиада по нанотехнологиям началась. Мы открыли впервые за 13 лет отдельные тесты для школьников по основным предметным направлениям - химии, физике, математике, биологии. Это первые (новые) официальные конкурсы олимпиады, фактически, разминка, дальше будет больше и интереснее...

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»:Динамическое термоодеяло по мотивам кожи кальмара. Газоанализатор на висмутене. Фуллерены для Тиффани. Магнетизм доменной стенки в сегнетоэлектрике или магнитоэлектрическая “сказка наоборот”. 100-летний юбилей академика Исаака Марковича Халатникова. Нобелевская премия 2019.

"Новые нанотехнологии" для "Кванториума"
Новая образовательная программа по основам нанотехнологий разработана для детских технопарков «Кванториум»

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.