Imperial College London araştırmacıları tarafından geliştirilen kâğıt inceliğinde ve pilsiz bir kimyasal sensör, akıllı telefonları taşınabilir bir laboratuvara dönüştürmeye hazırlanıyor. Hakemli bilimsel dergi Materials Today Bio’da yayımlanan çalışmaya göre teknoloji, gerekli validasyon ve endüstriyel uyarlama süreçlerinin tamamlanmasının ardından yaklaşık üç yıl içinde kullanıma sunulabilir.
NFC ile çalışan pilsiz sensör
Sistem, temassız ödemelerde kullanılan NFC teknolojisiyle çalışıyor. Sensör harici bir pile ihtiyaç duymadan enerjisini doğrudan telefondan alıyor. Telefon küçük bir numunenin üzerine tutulduğunda enerji aktarımı gerçekleşiyor, kimyasal analiz başlıyor ve sonuç saniyeler içinde ekrana yansıyor.
Imperial College London’da görev yapan biyomühendis Fırat Güder, geliştirilen teknolojiyle gıdalardaki akrilamid oluşumuna yol açan bileşiklerin daha düşük maliyetle ölçülebilmesini hedeflediklerini belirtti.
Akrilamid için erken uyarı mekanizması
Sensör doğrudan akrilamidi değil, onun oluşumuna zemin hazırlayan serbest asparajini tespit ediyor. Asparajin tek başına zararsız bir amino asit olsa da yüksek sıcaklıkta şekerlerle reaksiyona girerek akrilamide dönüşebiliyor.
Akrilamid özellikle patates kızartması, cips, kahve ve fırınlanmış ürünlerde oluşabiliyor. Hayvan deneylerinde kanserle ilişkilendirilmesi nedeniyle Avrupa Birliği başta olmak üzere birçok ülkede bu bileşik için sınır değerler uygulanıyor. Mevcut test yöntemleri ise pahalı laboratuvar ekipmanlarına dayanıyor ve sonuçlar günler sürebiliyor.
Yeni sensörün yaklaşık 1,39 dolar maliyetle üretilebildiği ve üretim hattında hızlı tarama imkânı sunduğu ifade ediliyor. Çalışmanın ilk yazarı Hong Seok Lee, sensör hassasiyetinin standart laboratuvar teknikleriyle eşdeğer olduğunu belirtti.
Laboratuvar cebinize giriyor
Kâğıt tabanlı ve esnek yapıya sahip sensör, NFC aracılığıyla telefondan enerji alarak çalışıyor. Pil, kablo veya harici güç kaynağı gerekmemesi taşınabilirliği artırıyor.
Telefon sensöre yaklaştırıldığında kimyasal reaksiyon tetikleniyor, ortaya çıkan sinyal kablosuz olarak cihaza iletiliyor ve mobil uygulama üzerinden anlık sonuç alınabiliyor. Bu yaklaşım hızlı analiz, düşük maliyet ve sahada kullanım kolaylığı sağlıyor.
Gıda güvenliğinde yeni dönem
Araştırmacılar, geliştirilen platformun yalnızca asparajin değil, farklı gıda kontaminantları ve su kaynaklı kimyasalların ölçümünde de kullanılabileceğini belirtiyor. Bu durum, gıda güvenliği denetimlerinin merkezi laboratuvarlara bağımlılığını azaltabilecek bir adım olarak değerlendiriliyor.
Taşınabilir ve düşük maliyetli analiz sistemleri, hem üreticiler hem de uzun vadede tüketiciler açısından daha şeffaf ve hızlı bir denetim süreci anlamına gelebilir. Teknolojinin endüstriyel uygulamaya geçmesi halinde gıda güvenliği alanında yeni bir dönemin kapısı aralanabilir.
