Создан датчик для определения испорченных продуктов и аллергенов

Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли разработали устройство, способное распознавать химические признаки порчи продуктов и наличие аллергенов. Сенсорная система состоит из 16 миниатюрных газовых датчиков, интегрированных с программным обеспечением для машинного обучения.

Каждый датчик по-своему реагирует на химические соединения в воздухе, создавая уникальные паттерны для различных продуктов. Датчики преобразуют химические взаимодействия в электрические сигналы, что позволяет устройству генерировать уникальные сигнатуры для каждого конкретного продукта. Исследователи обучили модели машинного обучения распознавать эти электрические паттерны.

При тестировании система успешно распознала клубнику, чернику, бананы, грецкие орехи, фундук, кешью и арахис. Устройство научилось различать свежие и испорченные образцы молока, яиц и сырой курицы, анализируя изменения в выделяемых ими газах при хранении при комнатной температуре в течение 24 и 48 часов.

Датчик продемонстрировал высокую чувствительность при обнаружении аллергенов, распознав 0,05 грамма грецкого ореха. Технология работает при комнатной температуре благодаря использованию углеродных нанотрубок вместо традиционных металлооксидных материалов. Нанотрубки образуют чрезвычайно тонкие проводящие слои с большой площадью поверхности, что обеспечивает высокую чувствительность к химическим соединениям.

Портативная версия устройства уже подключена к приложению для iPhone. В дальнейшем исследователи планируют повысить надежность системы и протестировать ее в реальных условиях, в том числе при смешивании аллергенов с другими продуктами.

Источник: Interesting Engineering