Rilevamento del deterioramento e della contaminazione di alimenti e cosmetici. Identificazione di nuove piante medicinali in una giungla remota. Autenticazione di tè e vino. Gli scienziati hanno sviluppato un a basso costo, portatile, sensore cartaceo che potenzialmente può svolgere tutte queste funzioni con risultati di facile lettura.

I ricercatori presentano oggi i loro risultati al 254th National Meeting &Exposition dell'American Chemical Society (ACS). SINDROME CORONARICA ACUTA, la più grande società scientifica del mondo, terrà la riunione qui fino a giovedì. È dotato di quasi 9, 400 presentazioni su un'ampia gamma di argomenti scientifici.

"Sono sempre stato interessato allo sviluppo di tecnologie accessibili sia all'industria che alla popolazione in generale, "Silvana Andreescu, dottorato di ricerca, dice. "Il mio laboratorio ha costruito una piattaforma di rilevamento versatile che incorpora tutti i reagenti necessari per il rilevamento in un pezzo di carta. Allo stesso tempo, è adattabile a diversi target, compresi i contaminanti alimentari, antiossidanti e radicali liberi che indicano deterioramento".

Ciò che distingue i sensori di Andreescu dagli altri, lei dice, sono le nanostrutture che usano per catturare e legarsi ai composti che stanno cercando.

"La maggior parte delle persone che lavorano su sensori simili utilizza soluzioni che migrano sui canali, " Andreescu dice. "Usiamo stabile, particelle inorganiche che sono redox attive. Quando interagiscono con le sostanze che vogliamo rilevare, cambiano colore, e l'intensità del cambiamento ci dice quanto è concentrato l'analita."

Inoltre, perché tutti i reagenti necessari per far funzionare il dispositivo sono incorporati nella carta, gli utenti non devono aggiungere altro che il campione da testare.

Le potenziali applicazioni sono molteplici. Per esempio, gran parte del suo lavoro sui sensori finora si è concentrato sulla rilevazione di antiossidanti nel tè e nel vino. Andreescu, chi è alla Clarkson University, e i suoi colleghi hanno scoperto che questi prodotti hanno "impronte digitali" antiossidanti uniche che potrebbero essere utilizzate per scopi di autenticazione. Il sensore portatile potrebbe essere utilizzato anche dai ricercatori che esplorano località remote, come la foresta pluviale amazzonica, alla ricerca di fonti naturali di antiossidanti, lei nota.

Più recentemente, Andreescu ha esteso il suo lavoro per sradicare la contaminazione degli alimenti e gli inquinanti ambientali. Un prototipo di sensore può individuare l'ocratossina A, una tossina fungina che si trova comunemente in una gamma di prodotti, compresi cereali e caffè. Dice che questa direzione potrebbe essere ampliata ulteriormente per cercare la salmonella e E. coli .

Ora, il suo team sta portando il lavoro in un'altra direzione, sviluppare dispositivi a base di carta che cambiano colore man mano che i cosmetici e il cibo vanno a male. Questi sensori si legano alle specie reattive dell'ossigeno che i prodotti accumulano man mano che invecchiano e alla fine si deteriorano. Sebbene i test per questa applicazione siano ancora in corso, Andreescu afferma che questa tecnologia potrebbe un giorno essere incorporata in etichette intelligenti che indicherebbero ai consumatori quando buttare via un prodotto.