Датчики для определения свежести продуктов можно печатать на принтере
Logo
Cover

Американские инженеры научились использовать струйные принтеры с высоким разрешением для печати датчиков на гибкой полимерной основе. Использовать такие сенсоры они предлагают для определения уровня гистамина, аллергена, указывающего на то, что мясо или рыба испортились и не годятся в пищу.

Органическое соединение гистамин — один из регуляторов важных физиологических процессов организма. В больших количествах оно способно вызывать воспаления и аллергические реакции. Кроме того, гистамин является показателем свежести рыбы — чем он ниже, тем лучше. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США установило максимальное количество гистамина для рыбы в размере 50 частей на миллион.

Гистамин блокирует перенос электронов и повышает электрическое сопротивление. Это изменение можно зафиксировать и измерить с помощью датчика, пишет EurekAlert.

Ученые из Университета штата Айова разработали сенсоры, способные улавливать в продуктах наличие гистамина с точностью 3,41 частей на миллион. В основе технологии лежит графен — одноатомный слой углерода, обладающий высокой прочностью, гибкостью, проводимостью и биосовместимостью. С помощью недорогой струйной печати при достаточно высокой точности они сумели получить электроды для электрохимических датчиков, распознающих присутствие молекул гистамина.

«Высокое разрешение очень важно, — пояснил Джонатан Клауссен, один из руководителей проекта. — Чем точнее мы сможем напечатать эти электроды, тем, в целом, выше будет чувствительность биосенсоров».

Гистаминовый сенсор успешно испытали на тунце, но подходит он не только для рыбы. Пищевые бактерии тоже вырабатывают гистамин. Так что он может быть индикатором срока хранения многих продуктов, считают разработчики. Кроме того, его можно настроить и на обнаружение других молекул — токсинов или пищевых патогенов — таких как бактерии сальмонеллы, птичий грипп, рак.

Еще одно свойство гистамина открыли в прошлом году японские ученые. В ходе экспериментов они обнаружили, что рост концентрации гистамина улучшает долговременную память и позволяет лучше справляться с запоминанием сложных объектов.