Оригинальное устройство использует соль, соки овощей и фруктов и другие безопасные для еды компоненты, меняя цвет, если продукт был разморожен при хранении и снова заморожен перед продажей.
Покупая продукты, не всегда можно сказать, насколько строго соблюдались условия их хранения и транспортировки. Возможно, перед продажей их размораживали и замораживали повторно, что способно повлиять не только на вкус и текстуру, но и на безопасность употребления такой еды. Оригинальный подход к решению этой проблемы предложили химики из Итальянского технологического института, статья которых опубликована в журнале ACS Sensors.
Иван Илич (Ivan Ilic) и его коллеги разработали датчик, сигнализирующий о разморозке продуктов и при этом совершенно безопасный для организма, ведь сделан он из обычных съедобных веществ, таких как соль, фруктовые и овощные соки, пчелиный воск. Продемонстрированные концепты меняют цвет при нагревании выше определенной температуры, причем в зависимости от конкретного набора компонентов эту границу можно устанавливать на разном уровне — от нуля до минус 50 градусов Цельсия.
Устройство представляет собой гальваническую ячейку, которая заполняется раствором электролитов. Эту роль может играть, например, раствор поваренной соли, виноградный или яблочный сок и другие насыщенные солями съедобные жидкости. В зависимости от их набора и меняется температурная чувствительность системы. Эта ячейка соединена со второй, ионохромной, содержащей сок красной капусты. Для этого используют тончайшие оловянные и золотые электроды. И сами ячейки, и вся система в целом помещены в пчелиный воск.
Исследователи уже продемонстрировали работу устройства в виде нескольких прототипов в лаборатории. Эксперименты подтвердили, что при разморозке раствора электролита в первой ячейке возникает слабый ток, который поступает во вторую, меняя цвет сока с красного на синеватый. В будущем такие датчики позволят работникам торговых сетей отслеживать соблюдение условий хранения поступающих продуктов, а покупателям — убедиться, что они приобретают товар надлежащего качества и безопасности.