چهارشنبه ۱۶ آبان ۱۴۰۳
۱۲:۴۴ - ۰۴ اسفند ۱۴۰۲ کد خبر: ۱۴۰۲۱۲۰۲۰۳
اختراعات و پژوهش های علمی

ابداع حسگر زیستی با توانایی تشخیص کیفیت گوشت

فساد گوشت,ابداع حسگر زیستی با توانایی تشخیص کیفیت گوشت
یک حسگر زیستی انقلابی با استفاده از نانوذرات اکسید روی بر الکترودهای گرافن متخلخل، تازگی گوشت را تشخیص می دهد و از ایمنی و کیفیت موادغذایی اطمینان حاصل می کند.

به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، در یک پیشرفت بزرگ، دانشمندان از حسگر زیستی پیشگامانه ای رونمایی کردند که برای ایجاد انقلابی در تعیین تازگی گوشت طراحی شده است.

این دستگاه نوآورانه با استفاده از نانوذرات اکسید روی که بر یک الکترود گرافن متخلخل تعبیه شده است، نوید تشخیص دقیق محصولات جانبی پیری در گوشت را می دهد و کیفیت و ایمنی آن را تضمین می کند.

اهمیت تازگی گوشت

تازگی گوشت حیوانی یک جنبه حیاتی است که به طور مستقیم بر کیفیت و ایمنی آن تأثیر می گذارد. بهرغم روش های جدید نگهداری که اجازه می دهد گوشت در سطح جهانی حمل شود و مدتها پس از کشتار مصرف شود، برخی فرآیندهای از بین رفتن تازگی گوشت اجتناب ناپذیر هستند.

آدنوزین تری فسفات (ATP)، مولکول تامین کننده انرژی در سلول ها، پس از مرگ تحت تجزیه قرار می گیرد و منجر به تشکیل هیپوگزانتین (HXA) و گزانتین می شود که نشان دهنده از بین رفتن تازگی گوشت است.

خطرات مصرف گوشت غیر تازه

مصرف گوشت غیر تازه میتواند خطرات قابل توجهی برای سلامتی افراد به همراه داشته باشد. باکتری های موجود در گوشت مانند سالمونلا، ای کولای و کمپیلوباکتر با افزایش سن گوشت به سرعت تکثیر می شوند و منجر به بیماری های ناشی از غذا می شوند.

از علایم این بیماریها می توان به تهوع، استفراغ، اسهال، درد شکم و در موارد شدید، کم آبی بدن و نارسایی اندام ها اشاره کرد. ارزیابی صحیح تازگی گوشت در پيش‌گيري از چنین بیماری هایی و تضمین ایمنی مصرف کننده بسیار مهم است.

معرفی حسگر زیستی

در یک تلاش مشترک، محققان موسساتی از جمله آکادمی علوم و فناوری ویتنام (VAST) و آکادمی علوم روسیه، یک حسگر زیستی پیشرفته توسعه داده اند.

این حسگر زیستی، با استفاده از الکترودهای گرافن اصلاح شده با نانو ذرات (Nanoparticle) اکسید روی، به طور خاص تشخیص هیپوگزانتین، یک شاخص کلیدی از تازگی گوشت را مورد نظر قرار می دهد.

مزایای برتر حسگر زیستی

برخلاف روش های سنتی، که میتواند پرهزینه، زمان بر و نیازمند فرآیندهای تخصصی باشد، حسگر زیستی جدید مزایای بی نظیری را ارائه می دهد.

نویسنده این مطالعه تأکید می کند که در مقایسه با روش های مدرن آزمایش مواد غذایی ، مانند کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا، حسگرهای زیستی مانند حسگر ما مزایای برتری در مدیریت زمان، قابلیت حمل، حساسیت بالا و انتخاب پذیری دارند.

این حسگر چگونه کار می کند؟

این حسگر زیستی با استفاده از یک فیلم پلی آمید ساخته شده است که از طریق فرآیند لیزر پالسی به گرافن متخلخل تبدیل می شود. نانوذرات اکسید روی بر الکترود، مولکول های هیپوگزانتین را به سطح حسگر جذب می کنند. پس از برهم کنش، هیپوگزانتین اکسید می شود و الکترون ها را منتقل می کند و در نتیجه یک ولتاژ افزایش می یابد. این رابطه خطی بین غلظت هیپوگزانتین و افزایش ولتاژ امکان تعیین تازگی گوشت را فراهم می کند.

آزمایش دقیق و کاربرد عملی

اثربخشی حسگر زیستی مورد آزمایش قرار گرفت و عملکرد فوق العاده ای را با بیش از ۹۸ درصد دقت در تشخیص سطوح هیپوگزانتین نشان داد. کاربرد عملی روی فیله های گوشت خوک نتایج امیدوارکننده ای به همراه داشت که کاربرد حسگر زیستی را در دنیای واقعی نشان می دهد.

پیامدهایی برای آینده

معرفی این حسگر زیستی بیانگر پیشرفت قابل توجهی در تضمین ایمنی مواد غذایی و استانداردهای کیفیت است. حسگر زیستی با قابلیت های ارزیابی سریع و دقیق، پتانسیل بسیار زیادی برای پذیرش گسترده در صنایع غذایی دارد که نویدبخش افزایش اعتماد مصرف کننده و انطباق با مقررات است.

چالش های بالقوه و تحقیقات بیشتر

در حالی که این حسگر زیستی نتایج امیدوارکننده ای را ارائه می دهد، چالش هایی مانند مقیاس پذیری و مقرون به صرفه بودن در تولید در مقیاس بزرگ امکان دارد برای اجرای گسترده مورد توجه قرار گیرد. تحقیقات بیشتر می تواند بر بهینه سازی فرآیندهای تولید و کاوش در کاربردهای اضافی فراتر از آزمایش تازگی گوشت، از جمله در داروسازی یا نظارت بر محیط زیست متمرکز شود.

در نتیجه، توسعه این حسگر زیستی نوآورانه نویدبخش عصر جدیدی در آزمایش تازگی گوشت است که فناوری پیشرفته تقاضای روزافزون برای کیفیت و ایمنی در زنجیره تامین غذای جهانی را برآورده می کند.

این مطالعه در AIP Advances منتشر شد.

  • 12
  • 5
۵۰%
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
هیثم بن طارق آل سعید بیوگرافی هیثم بن طارق آل سعید؛ حاکم عمان

تاریخ تولد: ۱۱ اکتبر ۱۹۵۵ 

محل تولد: مسقط، مسقط و عمان

محل زندگی: مسقط

حرفه: سلطان و نخست وزیر کشور عمان

سلطنت: ۱۱ ژانویه ۲۰۲۰

پیشین: قابوس بن سعید

ادامه
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

وبگاه: yasharsoltani.com

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

خویشاوندان : فرزند موسی کاظم و برادر علی بن موسی الرضا و برادر فاطمه معصومه

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

تحصیلات: فوق لیسانس مدیریت ورزشی

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

همسر: ساناز بیان

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش