NFC-метка для смартфона распознает испорченную еду

Обычно покупатели при выборе продуктов полагаются на срок годности на упаковке, рассчитанный исходя из определенных условий хранения. Тем не менее, эти условия могут не соблюдаться, а в случае с самостоятельно приготовленным продуктами человеку приходится оценивать срок самостоятельно и использовать свое обоняние. Проверить состояние еды можно с помощью датчиков газов-маркеров, но обычно они довольно громоздки и неприменимы в быту.

Группа инженеров под руководством Гуйхуа Ю (Guihua Yu) из Техасского университета в Остине создала более простое устройство, которое, тем не менее, обладает достаточно высокой чувствительностью к веществам, образуемым при гниении пищи. Для того, чтобы NFC-метка могла реагировать на присутствие искомых газов разработчики встроили в ее электрическую цепь участок электропроводного полимера.

Принцип работы метки основан на том, что полимер меняет свою электропроводность в присутствии аммиака или веществ с аминогруппами, поскольку они выступают в роли донора электронов и восстанавливают материал. Это свойство можно использовать для обнаружения пищи с активным процессом гниения, потому что при этом образуются аммиак и биогенные диамины, в том числе путресцин и кадаверин. Тестирование сенсора на этих газах показало, что его чувствительность (отношение изменение сопротивления к исходному сопротивлению) к газам в концентрации пять частей на миллион составляет 225 процентов для аммиака, 46 процентов для путресцина и 17 процентов для кадаверина.

Полимерный датчик в цепи NFC-метки выступает в роли переключателя, который изначально выключен и снижает коэффициент отражения, но в присутствии искомых веществ переключается, что можно считать с помощью смартфона с NFC-антенной и специальным приложением. Инженеры протестировали метки на небольших кусочках мяса и рыбы, которые выдерживали при температуре 30 градусов Цельсия в течение 20 часов. Результаты показали, что в случае с рыбой показания датчика изменились примерно на 100 процентов, а для курицы более чем на 500 процентов, рассказывают разработчики в журнале Nano Letters.