Mededelingen

Vacaturesmeer »



Tweetende AGF'ers

Laatste reactiesmeer »

Top-5 gisteren

Top-5 afgelopen week

Top-5 afgelopen maand

Weer & verkeer

Weersverwachting
Nederland
Meer weer in Nederland




Onderzoekers ETH Zürich

"Deze microsensoren die temperatuur op voedsel meten zijn biologisch én eetbaar"

Een nieuwe generatie microsensoren zou een band kunnen vormen tussen voedselproducten en het internet. ETH-onderzoekers hebben een ultra-dunne temperatuursensor ontwikkeld die eetbaar en biologisch afbreekbaar is, meldt ETH Zürich.

Tegenwoordig worden microsensoren al in veel verschillende toepassingen gebruikt, zoals de detectie van giftige gassen. Ze zijn ook geïntegreerd in  zender- en ontvangerssystemen. Aangezien de sensoren dikwijls edele metalen bevatten die schadelijk zijn voor zowel het milieu als de menselijke gezondheid, zijn ze niet geschikt voor medische toepassingen die direct contact met het menselijk lichaam hebben of voor opname in voedingsmiddelen geschikt is. Toch is er een hoge vraag volgens de onderzoekers, zowel in het onderzoek als in de industrie, bij het ontwikkelen van microsensoren gemaakt van niet-toxische materialen die ook nog eens biologisch afbreekbaar zijn.

Magnesiumdraad en composteerbaar polymeer
Een team onderzoekers onder leiding van Giovanni Salvatore, heeft samen met wetenschappers van andere ETH-instituten gewerkt aan de ontwikkeling van biologisch afbreekbare microsensoren voor temperatuurmeting. Ze hebben zojuist hun bevindingen gerapporteerd in het wetenschappelijk tijdschrift Advanced Functional Materials. De biologische microsensoren worden gecreëerd door een superfijn, materiaal van magnesium, siliciumdioxide en nitride in een composteerbaar polymeer omhulsel. Magnesium is een belangrijk onderdeel van ons dieet, terwijl siliciumdioxide en nitride oplosbaar zijn in water. Het betrokken polymeer wordt geproduceerd uit maïs en aardappelzetmeel en de samenstelling ervan voldoet aan de wetgeving van de EU en Amerikaanse levensmiddelen.

Dunner dan een enkele haarfilament
De sensor die door onderzoekers wordt ontwikkeld, is slechts 16 micrometer dik, waardoor het veel dunner is dan een menselijk haar (100 micrometer) en slechts een paar millimeter lang. Daarnaast weegt niet meer dan een fractie milligram. In zijn huidige vorm lost de sensor in 67 dagen in een zoutoplossing van 1 procent volledig op. Op dit moment blijft de sensor gedurende één dag functioneren als het volledig in water is gedompeld. Dat zou vaak voldoende zijn om een ​​zending van verse producten te controleren.

Voor de voeding hebben onderzoekers de sensor aangesloten op een externe microbatterij met ultra dunne, biologisch afbreekbare zinkkabels. Op dezelfde (niet-biologisch afbreekbare) chip is er een microprocessor en een zender die de temperatuurgegevens via Bluetooth naar een externe computer stuurt. 

Biosensoren worden alledaags
Het produceren de microsensoren is momenteel een zeer tijdrovend en duur proces. Salvatore is echter ervan overtuigd dat het binnenkort mogelijk is om dergelijke sensoren voor de massamarkt te produceren, met name omdat de methoden voor het printen van elektronische schakelingen steeds meer verfijnd worden. "Zodra de prijs van biosensoren voldoende is, kunnen ze vrijwel overal worden gebruikt", aldus Salvatore. Sensoren zouden de verbinding tussen de fysieke en digitale wereld een uitkomst bieden. Hun gebruik zou niet beperkt blijven tot temperatuurmeting: vergelijkbare microsensoren kunnen worden ingezet om druk, gasopbouw en UV-blootstelling te controleren.

Salvatore voorspelt dat deze biologisch afbreekbare sensoren binnen 5 tot 10 jaar deel uitmaken van ons dagelijks leven, afhankelijk van de interesse die door de industrie wordt getoond. Tegen die tijd zou de batterij, processor en zender waarschijnlijk in de microsensor geïntegreerd worden, aldus Salvatore. Er is nog veel meer onderzoek nodig voordat deze componenten kunnen worden gebruikt zonder risico's voor de menselijke gezondheid of het het milieu. 

Bron: ETH Zürich

Publicatiedatum: 12-10-2017

 



 

Ander nieuws uit deze sector:

22-6-2018 Hoe meer gegevens je verzamelt, des te accurater je oogstraming
21-6-2018 Oekraïne: App beoogt sector te voorzien van live prijsvorming
19-6-2018 Fujitsu Tech introduceert biometrie in fruitteelt
15-6-2018 Agritech startup Nieuw-Zeeland floreert
12-6-2018 Consumenten hebben recht te weten waar hun voeding vandaan komt
11-6-2018 Je arm als tablet
8-6-2018 Automatische netten en buienradar beschermen Limburgse peren
6-6-2018 Samenwerking Soft-Solutions met Dutch Weighing Company
6-6-2018 Aardbeienpluk met Noorse robot
4-6-2018 Frankrijk: "E-commerce begint waardering te krijgen in de sector"
1-6-2018 Een robot op de fiets
1-6-2018 Robots gaan ons redden van aardbeientekort
31-5-2018 Eerste miljardenclaims op dag één van nieuwe privacywet
29-5-2018 JEM-id versterkt positie met nieuwe aandeelhouders
22-5-2018 Telen met hulp van drones en sensoren
18-5-2018 Nieuwe tray inserter voor appelen
14-5-2018 Cobot ontlast werknemers The Greenery
14-5-2018 Scelta Mushrooms kiest voor Schouw Informatisering
9-5-2018 "Optimaliseren artikeldata AGF lastig, maar noodzakelijk"
4-5-2018 Griekenland: Geen tussenpersoon meer nodig bij elektronische veiling