Az utóbbi években a biológiai és biológiai anyagi mikrokaviditások és mikrolazsok nagy figyelmet keltettek a nyomon követés, a címkézés, a biológiai detektálás, a cellás vonalkódolás, az információbiztonság és a.} . . nemrégiben nem a közelmúltban fejlődő, a Slovenia Publikációs Publikációs Publikációjának felhasználására, a Slovenia publikációjának felhasználására, a Slovenia Public-ból, a Slovenia Public-ból nem összpontosított. A mikrolaser rendszer, amely teljes egészében ehető anyagokból készül, sikeresen beágyazza a vonalkódokat és érzékelőket közvetlenül az élelmiszerekbe, és új technikai utat hozzon létre az élelmiszerbiztonsági megfigyeléshez . Ez a kutatás jelentősen javítja a nyomonkövethetőséget, a biztonságot és a frissességet az élelmiszerek és gyógyszerek, valamint a nem edényes termékek számára, és új műszaki megfigyelés, gyógyszerkészítmények és biomedikális alkalmazások {5-ös gyógyszerkészítményeket nyújt.
Hogyan készítsünk ehető mikrolasereket?
A lézerek főként három alkatrészből állnak: szivattyúforrás, erősítő táptalaj és rezonáns üreg . A nyereségközeg egy fluoreszcens festék, amely optikai nyereséget biztosít stimulált emisszió révén. mint például egy . impulzusos lézer, amikor az üreg optikai nyeresége meghaladja az optikai veszteséget, a rendszer eléri a lézerküszöböt, és .} lézerfényt bocsát ki a . {}}} {7} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {{} {} üregként használják. Bármilyen módon módosítva, így a termék vizuális megjelenése, ízlése és táplálkozási értéke nem változik szignifikánsan, és környezeti értékét fenntartják: .
A kutatócsoport szisztematikusan átvizsgálta a jóváhagyott élelmiszer -adalékanyagokat, és végül több kulcsfontosságú lézeres szerelőanyagot azonosított:
- Klorofill család: A tanulmány megállapította, hogy a napraforgóolajban a klorofill-A kvantumhozama elérte a 0. 3-at, ami elegendő a lézer-emisszió támogatásához . Az olívaolajban természetesen természetesen tartalmazó klorofill koncentráció elérheti a lézerhatást anélkül, hogy további anyagok szükségtelensége lenne.
- B2 -vitamin (riboflavin): 0 . 27 kvantumhozammal jól teljesít vizes oldatban, és ideális lézerközeget biztosít a víz alapú termékekhez.
- Kármin: Ez a hagyományos élelmiszerfestmény jó lézerteljesítményt mutat olajos környezetben, kibővítve alkalmazási tartományát .
Innovatív lézeres üreg építészeti kialakítása
A rezonáns üreg anyagok megválasztása a . mikrolaser konfigurációjától és funkciójától függ. A csapat két innovatív architektúrát mutatott be:
Whispering Galéria mód (WGM). 4 . 5 μJ és 0 . 2 μJ {. standard eltérése. A lezuhanás eléréséhez szükséges minimális cseppméret körülbelül 35 μm . A tiszta klorofill-A, a nem tisztított klorofill keverékek kivételével, az olajkonfidumból is, az olajcseppekből, az olajcseppekből is, az olajcseppekből is, az olajcseppekből is, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből is, az olajcseppekből, az olajcseppekből is, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből is, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből, az olajcseppekből is A küszöb elérése körülbelül háromszor magasabb . Az olívaolaj természetesen elegendő klorofillot tartalmaz ahhoz, hogy lézerként használható olajcseppek formájában, más anyagok hozzáadása nélkül. A WGM -csúcsokat a spektrumban is megfigyelték a lezuhany küszöb alatt, ha folyamatos hullám (CW) lézerrel vagy egy fénykibocsátó dióda (LED) segítségével gerjesztik.
Fabry-Perot (FP): Egy lineáris üreg, amely két tükrből áll, amelyek között erősítő tápközeg van . A javasolt FP ehető lézer ehető ezüstleveleket használ reflektorokként, agar vagy zselatinként, és a tükrök közötti helyet 2 mm -es klorofillal oldják fel, ha 3 mm riboflavin -nátrium -foszfáttal tele van, {{{ A klorofill-adalékolt napraforgóolajjal impulzusos lézerrel szivattyúztak, éles, ugyanolyan távoli csúcsok jelentek meg a emissziós spektrumban, a 6 μj lasing küszöb energiája felett, jelezve, hogy a lasing jelenléte az FP üregben, egy átlagos lasing küszöb 5 .} 9 μJ-vel és standard eltéréssel. A lazítást egy riboflavin -nátrium -foszfát vizes oldattal töltött üreg felhasználásával is elérjük.
Nem megfelelő precíziós vonalkód
Ez a tanulmány bemutatja az ehető mikrolazzerek precíziós információk kódolását . A mikrofluidikumok által készített monodiszperz cseppek méretváltozási együtthatója csak 0 . 2%-0.4%, amely a nanoscale méret -ellenőrzési pontosságot elérheti.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} Spektroszkópia csak 1 . 2 nm . hibával a kutatócsoport kifejlesztett egy 14- bit bináris kódolási rendszert, amely elméletileg képes létrehozni 16 384 egyedi azonosítási kódokat . Ez elegendő a kulcsfontosságú információk kódolásához, például a gyártó információkhoz, a termelési dátum, a lejárati dátum és az origus. Az előkészítési folyamat fizikai korlátozásai miatt ez a kódolás fizikailag meghibásítható, biztosítva a nagy értékű termékek végső nyilatkozatának elleni védelmét.
In the actual demonstration, the research team successfully encoded "International Day to Stop Food Waste, April 26, 2017" into canned peaches. The entire coding process only requires 5 μL of sunflower oil, and the energy contribution to 500 mL of product is negligible (only 0.008 kcal/100 mL). After one year of storage, the encoded Az információk továbbra is tökéletesen olvashatók.
Multifunkcionális érzékelés megfigyelés az élelmiszerbiztonság érdekében
A Counterfling funkció mellett a rendszer nagy teljesítményű érzékelési képességeket is bemutat, valós idejű megfigyelési módszert biztosítva az élelmiszerbiztonsághoz:
A cukorkoncentráció pontos mérése: A WGM üreg érzékenységének felhasználásával a környező táptalaj törésmutatójára a cukorkoncentráció -mérés 0 . 2% pontossággal érhető el, ami összehasonlítható a . kereskedelmi refractométerek teljesítményével, mint például a bor és a Juice.
A pH -érték dinamikus megfigyelése: A kitozánfilm pH-reagáló tágulása révén a pH-detektálás 0 . 05 pH-egység pontosságával érhető el . A tej-romlási kísérletben a folyamatos több napos változáson keresztül sikeresen nyomon követve, és új eszközt biztosítva a Dairy termékek tevényességének előrejelzésére.
Mikrobiális növekedés kimutatása: A tápanyag-dúsított zselatin innovatív használata érzékelő tápközegként, amikor a baktériumok által termelt zselatináz bomlik a szerkezetet, a lézerjel eltűnik, intuitív módon jelezve a mikrobiális szennyeződést . Ez az "önpusztító" érzékelő koncepció új utat mutat be az élelmiszer-elterjedési elrablás korai figyelmeztetésére.}}}}}
Hőmérsékleti expozíciós jelzés: Az ehető zsírokat különböző olvadási pontokkal használják a hőmérséklet-érzékeny komponensek előállításához . Miután a beállított hőmérséklet feletti hőmérsékletnek kitettek, a szerkezet véglegesen megváltozik, és visszafordíthatatlan felvételi módszert biztosítva a hideg lánc szállításának megfigyeléséhez .
Összegzés és kilátások
Ez a tanulmány számos ehető lézert és alkalmazását kimutatta az élelmiszer- és gyógyszerbiztonság javításában . Ez volt az első szisztematikus tanulmány az ehető lézerfestékekről és a mikrokavitásokról, kétféle mikrokavitást mutatva: suttogó galéria mód és fabry-perot mód, igazolva az ehető mikrolaserek kiváló teljesítményét, és a kutatást, a kutatást, a kutatást, a kutatást, a kutatást, a kutatást. alkalmazni kell a fogyasztási cikkek, például a kozmetikumok és a mezőgazdasági termékek, . . környezeti megfigyelésére is, ez a koncepció kiterjeszthető az orvosbiológiai területekre, például a gyógyszerkapszulákra és az orvosi implantátumokra, új eszközöket biztosítva a személyre szabott gyógyszerekhez .}}}}}}}}}}
A lézeres technológia hatalmas potenciálja az élelmiszerbiztonság területén innovatív megoldásokat kínál a globális élelmiszer -biztonsági kérdésekre . Ahogy a technológia tovább ér, az "intelligens ételek" új korszaka jön - minden terméknek saját "optikai személyi igazolványa" lesz, amelyet nem lehet valós idejű egészségügyi megfigyelési képességekkel kovácsolni .}
