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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Wireless Tags with Hybrid Nanomaterials for Volatile Amine Detection

Texto completo
Autor(es):
Andre, Rafaela S. [1, 2, 3] ; Ngo, Quynh P. [4, 1, 3] ; Fugikawa-Santos, Lucas [5] ; Correa, Daniel S. [2] ; Swager, Timothy M. [1, 3]
Número total de Autores: 5
Afiliação do(s) autor(es):
[1] MIT, Dept Chem, Cambridge, MA 02139 - USA
[2] Embrapa Instrumentacao, Nanotechnol Natl Lab Agr LNNA, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil
[3] MIT, Inst Soldier Nanotechnol, 77 Massachusetts Ave, Cambridge, MA 02139 - USA
[4] MIT, Dept Mat Sci & Engn, Cambridge, MA 02139 - USA
[5] Sao Paulo State Univ UNESP, Inst Geosci & Exact Sci, BR-13506700 Rio Claro, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 5
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: ACS SENSORS; v. 6, n. 6, p. 2457-2464, JUN 25 2021.
Citações Web of Science: 1
Resumo

Quality control in the production and processing of raw meat is currently one of the biggest concerns for food industry and would benefit from portable and wireless sensors capable of detecting the onset of spoilage. Raw meat is a natural source of biogenic and volatile amines as byproducts of decarboxylation reactions, and the levels of these compounds can be utilized as quality control parameters. We report herein a hybrid chemiresistor sensor based on inorganic nanofibers of SiO2:ZnO (an n-type material) and single-walled carbon nanotubes functionalized with 3,5-dinitrophenyls (a p-type material) with dosimetric sensitivity similar to 40 times higher for amines than for other volatile organic compounds, which also provides excellent selectivity. The hybrid nanomaterial-based chemiresistor sensory material was used to convert radio-frequency identification tags into chemically actuated resonant devices, which constitute wireless sensors that can be potentially employed in packaging to report on the quality of meat. Specifically, the as-developed wireless tags report on cumulative amine exposure inside the meat package, showing a decrease in radio-frequency signals to the point wherein the sensor ceased to be smartphone-readable. These hybrid material-modified wireless tags offer a path to scalable, affordable, portable, and wireless chemical sensor technology for food quality monitoring without the need to open the packaging. (AU)

Processo FAPESP: 16/23793-4 - Desenvolvimento de sensores nanoestruturados visando a detecção de compostos voláteis indicadores da qualidade de alimentos
Beneficiário:Rafaela da Silveira Andre
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
Beneficiário:Osvaldo Novais de Oliveira Junior
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 19/04154-9 - Nanofibras cerâmicas autossustentáveis integradas em sistemas portáteis como sensores de gás
Beneficiário:Rafaela da Silveira Andre
Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado