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这个可以帮助食品保鲜的“黑科技”,竟然是可以吃的温度传感器

[日期:2017-10-13] 来源:潮科技  作者: [字体: ]

  这些传感器连接起了现实世界和数字世界,正将食品带入“物联网”时代。

  确保食物运输途中的新鲜,并不是一件容易的事,其困难程度可能超出你的想象。

  为了保鲜食物需要人工实时监测温度,其工作量巨大。为了帮助人们节省时间和人力,名叫 Giovanni Salvatore 的研究员使用能够安全食用的材料(生物可降解的材料),研发出一种非常细小的温度传感器,可以贴在食物表面。

  

这个可以帮助食品保鲜的“黑科技”,竟然是可以吃的温度传感器

 

  

这个可以帮助食品保鲜的“黑科技”,竟然是可以吃的温度传感器

 

  它是食物的“命运共同体” :食品出厂时它就存在,并且可以食用。

  Salvatore 及其团队将这项研究成果发表在了《高级功能材料》 (Advanced Functional Materials)杂志上。这个传感器只有16微米厚,约等于人类一根头发的 1/6 。长度只有几毫米,重量不到1毫克。另外该团队称,它是由镁、二氧化硅和氮化物构成的,镁是“我们日常饮食中的重要元素”,而二氧化硅和氮化物可以溶于水。

  因此,即便你吃了传感器也没关系,过不了多久它就会在你的体内降解。

  该传感器在 1% 浓度的盐水中的溶解周期是 67 天,即便完全浸没在水中,它的功能还能持续 24 小时。

  研究人员利用谷物和土豆淀粉将这些物质聚合起来,该混合物已经通过了欧盟和美国的食物审核标准。另外,即便你掰弯它、拉伸它(即便已经拉伸了原来长度的 10%)甚至揉皱它,传感器仍能保持完整并且不影响它“大显身手”。

  但是目前,该传感器的电源和无线装置还不支持生物降解,这就意味着这种保鲜方法仍然存在瓶颈。

  

这个可以帮助食品保鲜的“黑科技”,竟然是可以吃的温度传感器

 

  为了解决电源方面的问题,研究员把传感器和外接的微型电池用极细的镀锌缆线连接起来。而这个缆线是由生物可降解材料构成的。

  另外其无线装置上有一个微型处理器和发射器,食物有关温度的数据会通过蓝牙传输到电脑。目前,人们可以监测 10-20 米范围内食物的温度。

  Salvatore 认为这项技术发展前景广阔,“比如要将日本出产的鱼运往欧洲时,可以给鱼安装微型传感器,以便进行实时监测、保持适宜的保鲜温度。”这也对感应器提出了挑战 —— 它的体积要很小、适用于食物、对人体无害、稳固且灵活,才能应对冷藏间里食物间的碰撞和摩擦。

  Salvatore 预言,未来 5-10 年内,这些传感器将成为我们日常生活的一部分。当然这也取决于行业对该技术感兴趣的程度。届时,电池、处理器和发射器可能内置于传感器里了。

  随着传感器的研发越来越多,其功能也会越来越多。除了用于监测温度,类似的传感器还能用在监测压力、气体增加和紫外线照射等方面。

  而在这个愿景实现之前,还需要进行大量的研究,保证这些装置不会对人体或环境产生危害。

  目前,该研究团队正在寻找可用作能源的生物可降解材料,以替代该传感器现在的电源。

 

  本文参考了多个信息来源:["https://techcrunch.com/2017/09/28/this-edible-sensor-could-help-keep-food-fresh/","https://www.ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2017/09/biodegradable-microsensors-for-food-monitoring.html"],如若转载请注明出处。

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