Американські вчені створили детектор стиглості фруктів

Інженери Масачусетського технологічного інституту створили прості, компактні і потенційно дуже дешеві детектори концентрації етилену - газоподібного гормону стиглості фруктів. Основою приладу стали спеціальним чином оброблені вуглецеві нанотрубки. Робота опублікована в журналі Angewandte Chemie.

Етилен - досить інертна і дуже просте органічне сполука з подвійним зв'язком CH2 = CH2. Щоб зробити нанотрубки чутливими до його концентрації, вчені використовували спорідненість етилену до іонів міді. На нанотрубки був нанесений комплекс органічного комплексоутворювача і міді, яка, перебуваючи в цьому з'єднанні, могла міцно зв'язувати етилен.

Вуглецеві нанотрубки дуже чутливо реагують на сторонні  домішки. Провідність нанотрубок помітно падала при адгезії на них комплексів міді, але коли до комплексів приєднувався ще й етилен, опір ставав ще сильніший. Цей додатковий опір фіксував датчик, створений інженерами.

    Створений інженерами прилад допоможе контролювати процес дозрівання плодів

Прилад виявився досить чутливим до відносно інертного газу. Додатково підсилити чутливість приладу вченим вдалося, додаючи невелику кількість полістиролу в суміш нанотрубок. Це робило її більш пухкою, тому підвищувалася ймовірність зв'язування молекул газу. У результаті прилад виявився здатний виявляти 0,5-1 молекул етилену на мільйон молекул повітря (0,00005 відсотка). Концентрація газу в фруктах при цьому зазвичай складає близько 0,1-1 частинок на мільйон.

Створений інженерами прилад допоможе контролювати дозрівання плодів так, щоб в процесі перевезення вони не переспівали і не псувалися. Розробники планують з'єднати сенсор з міткою, що зчитується безконтактно (RFID), і стверджують, що такий сенсор коштуватиме не більше долара.

Етилен виробляється рослинами при дозріванні плодів, старінні квітів, обпаданні листя. При дозріванні фруктів вироблення гормону є самоприсорювальним процесом, оскільки  тканини рослини, реагуючи на підвищену концентрацію газу, самі починають виробляти етилен. Деякі виробники спеціально обробляють фрукти цим газом для прискорення дозрівання.

Відзначимо, в лютому нинішнього року британські вчені, співробітники університету міста Ексетер з'ясували, що овочі вміють "розмовляти" між собою.