新型傳感器利用微針兩分鐘快速檢測魚類新鮮度

這款智能傳感器通過酶與微針技術，可在數秒內評估魚類品質。

傳統上，判斷魚類是否新鮮依賴外觀與氣味——清澈的眼睛、鮮紅的鰓和清新的氣味通常代表新鮮，而渾濁的眼睛或腐臭氣味則被視為變質跡象。但這些視覺與感官信號往往在腐敗后期才顯現。實際上，早在魚類外觀或氣味異常之前，化學變化早已開始。如今，研究人員開發出一款便攜設備，通過檢測這些早期化學變化，可在兩分鐘內快速測定魚類新鮮度。

該傳感器原型有望使海鮮檢測變得更快捷、簡便且精確。

在分子層面檢測新鮮度

魚類死后幾乎立即開始分解。次黃嘌呤（HX）是這一過程最早的化學標志物之一，隨著核酸等分子分解而產生。由于次黃嘌呤含量快速上升，科學家將其視為可靠的新鮮度指標，適用于整魚和包裝魚片。

然而，目前的次黃嘌呤檢測需要專業技術人員、實驗室設備和較長的分析時間，難以在市場、冷藏庫或廚房中進行常規檢測。由尼古拉斯·沃爾克、阿扎德·尼爾加茲和穆阿默·德維塞維奇等人組成的研究團隊，致力于開發一種無需復雜準備或專業設備、幾乎可在任何場所使用的工具。

微針簡易檢測法

該設備采用4×4微針陣列，針尖涂有金納米顆粒和一種能與次黃嘌呤特異性反應的酶。微針常見于護膚品和醫用貼片，但在此發揮了不同作用：它們幫助傳感器接觸魚類皮下腐敗起始區域的化學活動。

檢測時，將傳感器輕按于魚體表面，微針會將其固定。當酶與次黃嘌呤發生反應時，魚肉內部產生電信號變化，傳感器通過讀取并解讀這些信號來判斷新鮮度。

研究人員將新鮮三文魚切塊后在室溫放置48小時進行測試。傳感器檢測到最低十億分之五百的次黃嘌呤含量，對應專家定義的"非常新鮮"等級，結果在大約100秒內得出，其準確度和靈敏度與現有實驗室檢測試劑盒相當。

盡管該設備距離廣泛應用仍需改進，但實驗已顯示出巨大潛力。研究人員表示，它可用于實時食品質量監測。若實現商業化，將惠及海鮮分銷商、超市、餐廳及家庭烹飪者。

消費者購買魚類時常依賴經驗和猜測。這種能快速客觀確認新鮮度的傳感器，可減少浪費、降低食源性疾病風險，并增強對海產品的信任。研究指出，未來檢測魚類新鮮度可能像將小型設備輕按于魚體表面等待一分鐘那樣簡單。用戶無需再憑氣味或外觀猜測，而是獲得基于化學檢測的可量化答案。

該研究成果已發表于《美國化學學會傳感器》期刊。

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