شناسایی موادنگهدارنده غیرمجاز در ماهی‌ها با حسگر نانویی

به گزارش خبرگزاری مهر، یکی از راه‌های تقلب در مواد غذایی، اضافه کردن مواد غیرقانونی یا مضر به آن‌ها است تا جذاب‌تر به نظر برسد یا ماندگاری آن‌ها را افزایش دهد. فرمالدئید یک گاز بی رنگ است که در انواع فرآیندهای صنعتی از جمله به عنوان ماده نگهدارنده در برخی از غذاها، معمولاً در ماهی در کشورهای در حال توسعه استفاده می‌شود. با این حال، استفاده از فرمالدئید در مواد غذایی در بسیاری از کشورها غیرقانونی است، زیرا این یک ترکیب سرطان‌زا است.

با استفاده از کامپوزیت حاوی یک اکسیدفلزی و اکسیدگرافن احیاء شده، محققان حسگر ارزان قیمتی ساخته‌اند که می‌تواند فرمالین را در ماهی‌ها در دمای اتاق به روشی غیر تهاجمی تشخیص دهد. این حسگر ثبات طولانی مدت با حد تشخیص کم دارد.

حسگرهای فرمالین تجاری برای ماهی‌ها در درجه اول مبتنی بر فرآیندهای الکتروشیمیایی یا مبتنی بر رنگ سنجی هستند. حسگرهای الکتروشیمیایی به طور گسترده استفاده می‌شوند اما گران هستند. از طرف دیگر، حسگرهای کالری سنجی ارزان‌تر هستند. اما هر دو روش تهاجمی هستند. علاوه بر این، تشخیص سطح پایین و تشخیص انتخابی دو مسئله مهم این حسگرها است. توسعه حسگرهای گازی مبتنی بر مواد دوبعدی، راه جدیدی برای تشخیص مؤثر بخارات سمی در دمای اتاق را ایجاد کرده است. این حسگرها این پتانسیل را دارند که فرمالین تبخیر شده از محصولات غذایی را تشخیص دهند.

دکتر همن ک. کالیتا و همکارانش از آزمایشگاه نانومواد و نانوالکترونیک، گروه فیزیک دانشگاه گوااهاتی، با استفاده از کامپوزیت اکسید گرافن احیاء شده، یک حسگر فرمالین مقرون به صرفه ایجاد کرده است که می‌تواند به طور مؤثر حضور فرمالین را در ماهی تشخیص دهد.

اکسید گرافن (GO)، فرم اکسیده شده گرافن است که هدایت الکتریکی پایین آن چالشی را برای محققان ایجاد کرده است. برای حل این مشکل، دانشمندان کامپوزیت اکسید گرافن / اکسید قلع (rGO- SNO۲) را ایجاد کردند.

در حالی که اکسید گرافن احیاء شده (rGO) برای تشخیص گازهای مختلف سمی و VOC استفاده شده است، اکسید قلع (SNO۲) برای تشخیص فرمالدئید و همچنین به صورت ترکیبی با اکسیدگرافن احیاء شده برای شناسایی این ماده مورد بررسی قرار گرفت. آن‌ها دریافتند که حسگر ساخته شده از اکسید قلع / اکسید گرافن احیاءشده، به طور موثری بخار فرمالدئید را در دمای اتاق تشخیص می‌دهد.

این حسگر برای ماهی‌ها در مقیاس آزمایشگاهی و همچنین در مورد ماهی‌های موجود در بازارهای ماهی منطقه گواهاتی مورد آزمایش قرار گرفت.

طراحی نمونه اولیه در آزمایشگاه در حال انجام است. نمونه اولیه این حسگر راه های جدیدی را برای توسعه دستگاه‌های حسگر فرمالین مقرون به صرفه باز می‌کند.