Рентабельный сенсор для определения спелости фруктов

В домашних условиях предусмотрительные хозяйки не позволят пропасть ни одному фруту или овощу. Если понадобится они используют их для приготовления маски для лица, аналога натуральной косметики. Однако в промышленных условиях проблема порчи фруктов и овощей требует другого решения.  
В попытке сократить потери продуктов питания из-за их порчи, исследователи из Массачусетского технологического института (США) разработали новый сенсор, который способен выявлять крошечные количества этилена – газа, способствующего процессу созревания в растениях. Недорогой сенсор выполнен из листов углеродных нанотрубок с добавленными в них атомами меди.

Согласно данным Министерства сельского хозяйства США, супермаркеты этой страны ежегодно теряют около 10% фруктов и овощей из-за их порчи. Чтобы решить эту проблему, преподаватель химии Тимоти Свагер и его студенты создали новый сенсор, который поможет продуктовым магазинам лучше следить за товаром.

Новинка получила освещение в журнале Angewandte Chemie и, как уже было сказано, способна обнаруживать этилен. Свагер полагает, что недорогие сенсоры можно будет прикреплять к картонным коробкам с продуктами и использовать их для сканирования содержимого на степень спелости с помощью портативного устройства. Таким образом, владельцы магазинов будут знать, когда выставить те или иные продукты на продажу, пока они не перезрели. По словам Свагера, если исследователи создадут оборудование, которое поможет владельцам магазинов эффективнее распоряжаться товаром и, возможно, снизит их потери на 30%, это будет огромным достижением.

Детектирование газов для мониторинга продуктов питания стало новой областью интереса Свагера, более ранние исследования которого были сосредоточены на датчиках для обнаружения взрывчатых веществ или химических и биологических боевых отравляющих веществ. Исследователя также интересуют датчики, способные определять, когда продукты начинают плесневеть или в них увеличивается число бактерий. Однако в качестве первой цели он выбрал этилен. В процессе созревания растения выделяют различные количества этого вещества. По мере увеличения количества этилена ускоряется созревание. Продавцы фруктов пытаются замедлить этот процесс за счет поддержания на складах низкого уровня этилена. Для этого используется оборудование для газовой хроматографии или масс-спектроскопии, способное разделять газы и анализировать их состав. Такие системы стоят около 1200 долларов каждая. Новая разработка позволит делать то же самое гораздо дешевле – сенсор из углеродных нанотрубок обойдется всего в 25 центов, а RFID-чип будет стоить 75 центов.