Kann eine künstliche Nase den Verderb von Lebensmitteln erkennen?
Forscher haben einen energieeffizienten Computerchip mit Geruchssensoren entwickelt, der den Verderb von Lebensmitteln erkennen kann und während des gesamten Verderbsprozesses kontinuierlich Echtzeitdaten liefert. Das System wird in einer Studie beschrieben, die in Advanced Science veröffentlicht wurde.
In der Vergangenheit wurden bereits andere elektronische Nasen oder künstliche Geruchssysteme (AOS) entwickelt, die jedoch zahlreiche Einschränkungen aufweisen, darunter hoher Energieverbrauch, Zeitverzögerungen und Datenverlust.
Das in dieser Studie entwickelte AOS benötigt wenig Energie und integriert Sensor- und Recheneinheiten auf demselben Chip. Es erkennt den Verderb von Lebensmitteln, indem es dünne Zinkoxidfilme einsetzt, die selbst sehr geringe Mengen an Schwefelwasserstoff und Ammoniakgasen erkennen, die als Marker für den Verderb von Lebensmitteln mit hohem Proteingehalt gelten.
Als die Forscher das System während des Verderbsprozesses von Hähnchenfilet testeten, verfolgte es kontinuierlich die Frischegrade und den Zustand der Lebensmittel über die Zeit. Die Plattform könnte für verschiedene Anwendungen genutzt werden, indem die gasempfindlichen Materialien und andere Parameter angepasst werden.
"Unser künstliches Geruchssystem ist äußerst energie- und flächeneffizient, da die Erfassungs- und Verarbeitungseinheiten integriert sind und gleichzeitig wie ein biologisches Geruchssystem arbeiten", so der korrespondierende Autor Jong-Ho Lee, PhD, von der Seoul National University.
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