Wie ein neuer nicht-invasiver Formaldehydsensor verfälschte Fische erkennen kann

Wie ein neuer nicht invasiver Formaldehydsensor verfaelschte Fische erkennen kann
Ein neuer kostengünstiger Sensor Ein Verbundwerkstoff aus Metalloxid-Nanopartikeln und reduziertem Graphenoxid kann Formalinverfälschungen in Fischen bei Raumtemperatur auf nicht-invasive Weise erkennen. Der Sensor zeigt Langzeitstabilität mit einer niedrigen Nachweisgrenze.
Bei der Lebensmittelverfälschung werden Lebensmitteln illegale oder schädliche Substanzen zugesetzt, um sie attraktiver zu machen oder ihre Haltbarkeit zu verlängern. Formaldehyd ist ein farbloses, stechendes Gas, das in einer Vielzahl industrieller Prozesse verwendet wird, unter anderem als Konservierungsmittel in einigen Lebensmitteln , häufig in Fischen in Entwicklungsländern. Allerdings ist die Verwendung von Formaldehyd in Lebensmitteln in vielen Ländern illegal, da es bekanntermaßen krebserregend ist.
Kommerzielle Formalinsensoren für Fische basieren hauptsächlich auf elektrochemischer oder kolorimetrischer Basis. Elektrochemische Sensoren werden häufig eingesetzt, sind jedoch teuer. Andererseits sind kalorimetrische Sensoren kostengünstiger. Beide Methoden sind jedoch invasiver Natur. Darüber hinaus sind die Erkennung niedriger Füllstände und die selektive Erkennung zwei Hauptprobleme bei diesen Sensoren. Die Entwicklung von auf 2D-Materialien basierenden Gassensoren hat einen neuen Weg zur effektiven Erkennung giftiger Dämpfe bei Raumtemperatur eröffnet. Diese Sensoren haben das Potenzial, das aus verfälschten Lebensmitteln verdunstete Formalin zu erkennen.
Labor für Nanomaterialien und Nanoelektronik unter der Leitung von Dr. Hemen Kr. Kalita, Assistenzprofessorin am Fachbereich Physik der Guwahati-Universität in Assam, hat einen kostengünstigen Formalinsensor unter Verwendung eines Zinnoxid-reduzierten Graphenoxid-Komposits entwickelt, der das Vorhandensein von Formalin in gepanschten Fischen effektiv erkennen kann.
Graphenoxid (GO), die oxidierte Form von Graphen, weist eine hohe Verarbeitbarkeit in Lösung und eine einfache chemische Modifizierung mit anderen Materialien wie Metallen, Metalloxiden oder Polymeren auf. Allerdings stellte die geringe elektrische Leitfähigkeit von GO eine Herausforderung dar, die die Wissenschaftler durch die Entwicklung des Zinnoxid-reduzierten Graphenoxid-Komposits (rGO-SnO2) überwunden haben.
Während reduziertes Graphenoxid (rGO) zum Nachweis verschiedener toxischer Gase und VOCs verwendet wurde, wurde Zinnoxid (SnO2) aufgrund seiner hohen Stabilität und seiner hohen Stabilität ausführlich für den Nachweis von Formaldehyd in reiner Form und durch den Einbau in verschiedene Verbindungen, einschließlich Graphen, untersucht hohe Empfindlichkeit gegenüber niedrigen Formaldehydkonzentrationen.
Die Forscher synthetisierten Graphenoxid (GO) durch einen sogenannten nasschemischen Ansatz und ein Zinnoxid-reduziertes Graphenoxid-Komposit (rGO-SnO2) wurde auf hydrothermalem Weg synthetisiert, gefolgt von der Kalzinierung des erhaltenen Produkts. Sie fanden heraus, dass der Sensor aus mit Zinnoxid dekoriertem reduziertem Graphenoxid effektiv Formaldehyddampf bei Raumtemperatur erfasste.
Der Sensor wurde getestet verfälschter Fisch im Labormaßstab sowie an Fisch, der auf den Fischmärkten der Region Guwahati erhältlich ist. Die von DST-PURSE (Promotion of University Research and Scientific Excellence) unterstützte Forschung dazu wurde in der Zeitschrift ACS Appl veröffentlicht. Nano Mater. Es wurde beobachtet, dass der Sensor das Vorhandensein von Formalin in vielen Fischprobeneinheiten erkennen konnte, die aus Regionen außerhalb des Bundesstaates Assam importiert wurden. Die entscheidende Bedeutung dieser Arbeit ist der nicht-invasive Nachweis von Formalin.
Im Labor wird derzeit an der Entwicklung des Prototyps gearbeitet, der als Durchbruch auf dem Gebiet der Lebensmittelverfälschung angesehen werden kann. Der Prototyp dieses Sensors wird neue Wege für die Entwicklung erschwinglicher Formalin-Sensorgeräte eröffnen.

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