Мы уже слышали о так называемых «пластырях с микроиглами», которые используются для безболезненного и длительного высвобождения лекарств через кожу. Недавно ученые MIT адаптировали эту технологию для обнаружения испорченных продуктов.
Обычно пластыри с микроиглами состоят из небольшого полимерного квадрата, нижняя сторона которого покрыта множеством крошечных, наполненных лекарством шипов, которые сделаны из водорастворимого биосовместимого материала. Когда пластырь прижимается к телу пациента, шипы безболезненно проникают в верхний слой кожи. Затем они растворяются, высвобождая лекарство в кровоток через интерстициальную жидкость, которая окружает клетки кожи.
Новый пластырь MIT изготовлен из фиброина шелка — съедобного белка, извлекаемого из коконов шелкопряда, — а также двух типов полимерных «биочернил». Один из них чувствителен к молекуле бактерий E. coli, а другой — к уровням pH, которые обычно связаны с порчей пищевых продуктов. В обоих случаях полимер изменит цвет, если присутствуют целевая молекула или если наблюдается изменение кислотности.
Когда пластырь прижимается к поверхности свежего продукта, его иглы (каждая размером около 1,6 мм в длину и 600 микрон в ширину) втягивают жидкость изнутри вещества. Ученые уверяют, что это более точный подход, чем классическое сканирование поверхности пищи. Все потому, что такие поверхности могут содержать вмятины и трещины, в которых патогены прячутся от датчиков.
В лабораторных испытаниях ученые вводили в филе сырой рыбы раствор, содержащий либо бактерии кишечной палочки, либо бактерии сальмонеллы, либо вообще не содержащие загрязняющих веществ. Затем пластыри были нанесены на все образцы. На каждый пластырь наносили маркировку: для E. coli в виде буквы E, а для рН в виде буквы C.
Контроль свежестиСиние буквы C и E означали, что рыба свежая; красная буква E указывала на заражение кишечной палочкой; а красные буквы E и C указывали как на бактериальное загрязнение, так и на порчу продукта
Примерно через 16 часов при комнатной температуре буквы E изменили цвет с синего на красный, но только на тех образцах, в которых присутствовали бактерии E. coli. Однако через несколько часов буквы Е и С на всех образцах стали красными, что указывало на то, что все они испортились после слишком длительного пребывания в тепле.
Сейчас ученые работают над тем, чтобы ускорить время реакции и сделать пятна чувствительными к более широкому спектру загрязнителей. В конечном итоге есть надежда, что эта технология может быть использована рабочими для контроля продуктов в пути, а потребителями — для проверки продуктов в магазине и у себя дома.
Новая антибактериальная пленка хранит продукты в 2-8 раз дольше
Ученые из России представили пленку, которая может сохранять продукты питания свежими в несколько раз дольше. При этом материал не вредит окружающей среде и полностью разлагается.
Команда химиков из Университета РУДН создала антибактериальное покрытие для пищевых продуктов. Смесь состоит из двух компонентов, безопасных для здоровья человека и образующих тонкую, нетоксичную и биоразлагаемую пленку. Она не имеет цвета и вкуса и может увеличить срок годности продуктов в 2,5-8 раз. Результаты исследования опубликованы в журнале Food Packaging and Shelf Life.
Пищевая упаковка обычно производится из химических соединений на основе синтетических полимеров, таких как полиэтилен и полипропилен. Эти материалы вредны для окружающей среды и на их разложение уходят десятки, если не тысячи лет. Команда химиков из Университета РУДН создала такое покрытие из полисахаридов — естественных макромолекул, которые являются строительными блоками живых организмов. Полисахариды не оказывают негативного влияния на здоровье, являются биоразлагаемыми и нетоксичными.
«Нам удалось получить нетоксичные производные хитозана, обладающие необычайными антибактериальными свойствами, почти аналогичными свойствам коммерческих антибиотиков, и предложили использовать их для повышения долговечности пленки и антибактериальных характеристик. В основу нашего покрытия была положена соль SC-Na, обладающая высокой пленкообразующей способностью. Кроме того, оно не токсично и работает как антиоксидант, увеличивая срок хранения пищевых продуктов», — отметил Андрей Критченков, кандидат химических наук, научный сотрудник кафедры неорганической химии РУДН.
Для проверки своего изобретения команда положила несколько бананов в пленку на 10 дней. В ходе эксперимента ученые измеряли их массу, содержание витамина С и уровень эмиссии углекислого газа. Через 10 дней эти параметры сравнивали с результатами контрольной группы, которую держали без покрытия. Плоды с покрытием потеряли в 3 раза меньше веса и в 8 раз меньше витамина С.
Появился сервис, который подбирает программу питания на основе анализов крови
Новое приложение Otri изучает анализы крови и активность пользователя для того, что составить полезный рацион питания для пользователя. Создатели сервиса отмечают, что это лишь помощник, а окончательное решение должен принимать врач-биохимик.
Приложение Otri использует искусственный интеллект (ИИ), чтобы формировать рекомендации по рациону. Однако разработчики сервиса отмечают, что заключение выносит не система, а специалист — врач-биохимик. Приложение лишь дает рекомендации на основе анализов крови и трекинга активности. Система может заранее предсказать отклонения до того, как они станут проблемой для пользователя.
Пока Otri в России работает только в Москве и Московской области, однако разработчики вскоре планируют расширить его географию. При этом пользователи могут выбрать как короткую проверку своего здоровья, так и более расширенный анализ — с большим количеством биохимических маркеров. Пользователи могут заказывать анализы через приложение с выездом медсестры домой или в офис.
В Otri обещают персональные рекомендации по питанию, которые подходят для конкретного организма, основываясь на результатах анализов и передовых научных знаниях. От рациона можно отклоняться — приложение может определять еду по внешнему виду и подсказать, полезна ли она для пользователя.
Когда же он получает финальное заключение, у него тут же появляется возможность сделать в том же приложении онлайн-заказ на представленные в списке продукты. Как отмечают сами создатели Otri, им хочется «изменить подход к здоровому образу жизни и привычным покупкам», чтобы у людей была возможность корректировать отклонения до того, как они станут заболеваниями.
