除了手機(jī)支付，NFC還為食品新鮮度把關(guān)

美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員們?nèi)涨伴_發(fā)出一種簡(jiǎn)單的氣體傳感器，利用基于碳納米管的化學(xué)電阻——當(dāng)暴露于特定化學(xué)物質(zhì)時(shí)，該電路的電阻隨之發(fā)生變化，使其可在整合于NFC標(biāo)簽時(shí)，用于檢測(cè)食物的新鮮度。

 

在實(shí)際進(jìn)行建置時(shí)，研究人員們經(jīng)由化學(xué)方式調(diào)整碳納米管，使其承載電流的能力在暴露于特定氣體時(shí)發(fā)生變化。接著，研究人員們?cè)賹⑦@種化學(xué)電阻的特性整合于商用近場(chǎng)通訊(NFC)卷標(biāo)的供電電路中。

 

研究團(tuán)隊(duì)首先在電子電路中穿孔而擾亂原有的電路作業(yè)，然后再以碳納米管制成的接線重新連接電路。因此，如果化學(xué)電阻正常作業(yè)，即可視范圍內(nèi)無(wú)目標(biāo)化學(xué)物質(zhì)時(shí)，調(diào)整后的 NFC 卷標(biāo)能夠僅維持作業(yè)以及被讀取。

 

如今，研究人員們利用一種稱為“金屬紫質(zhì)”(metalloporphyrins)的含金屬化合物來(lái)改變碳納米管，據(jù)稱可有效結(jié)合于胺等含氮化合物。其中，研究人員特別感興趣的是所謂的生物胺，例如由腐|敗肉品所產(chǎn)生的腐胺和尸胺。

 

當(dāng)含鈷的紫質(zhì)結(jié)合這些胺類時(shí)，將會(huì)使碳納米管的電阻增加，使其變得易于測(cè)量。研究人員們利用傳感器分別為豬肉、雞肉、鱈魚和鮭魚等四種肉類進(jìn)行測(cè)試。他們發(fā)現(xiàn)這些肉類放在冰箱冷藏時(shí)，大約可維持4天的新鮮度，而如果不加以冷藏，這些肉品都會(huì)腐爛，但腐爛的速度各不相同。

 

 

根據(jù)MIT John D. MacArthur化學(xué)教授Timothy Swager表示，當(dāng)采用這種可讀取NFC的RFID標(biāo)簽進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，該氣體傳感器可讓消費(fèi)者確定在雜貨店或冰箱中的肉類是否能安全食用。Timothy Swager過(guò)去也曾經(jīng)證實(shí)類似的傳感器可偵測(cè)乙烯氣體，用于檢測(cè)水果是否成熟。

 

Swager表示，人們經(jīng)常丟掉一些可能還沒(méi)有壞掉的東西。此外，食品包裝供貨商Sealed Air資深科學(xué)研究員Roberto Forloni認(rèn)為，擁有一款可實(shí)時(shí)測(cè)量肉品與魚類新鮮度的低成本傳感器好處多多，包括預(yù)防食源性疾病(食物中|毒)、提高普遍的客戶滿意度，以及減少雜貨店與消費(fèi)者家中的食物浪費(fèi)。

 

MIT研究人員們已經(jīng)為這項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了專利，并希望可加以授權(quán)實(shí)現(xiàn)商用化開發(fā)。這項(xiàng)研究是由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)以及MIT軍事納米技術(shù)研究中心的美國(guó)陸軍研究辦公室共同贊助。