Μια μικροσκοπική συσκευή που φιλοξενεί γενετικά τροποποιημένα βακτήρια μπορεί σύντομα να λειτουργήσει σαν μια τεχνητή γλώσσα που αναλύει γρήγορα τη χημική σύνθεση ενός αλκοολούχου ποτού. Χρησιμοποιώντας την υπάρχουσα τεχνολογία βιολογικών νανοπόρων που στηρίζει τον προσδιορισμό της αλληλουχίας του DNA, αυτά τα νέα εργαλεία θα μπορούσαν ακόμη και μια μέρα να δοκιμάσουν εάν ένα ρόφημα είναι μολυσμένο ή όχι με ανεπιθύμητα πρόσθετα ή ακόμα και θανατηφόρες τοξίνες.
Η τρέχουσα τεχνολογία νανοπόρων βασίζεται συνήθως σε τροποποιημένο βακτήριο Mycobacterium smegmatisγια τη διεξαγωγή μικροσκοπικών χημικών αξιολογήσεων. Για να το πετύχουν αυτό, οι ειδικοί δημιουργούν πρώτα εξαιρετικά μικροσκοπικές τρύπες πλάτους μόνο λίγων νανόμετρων στην κυτταρική μεμβράνη των βακτηρίων. Στη συνέχεια, οι ερευνητές αναμειγνύουν τους αλλοιωμένους οργανισμούς σε ένα υγρό πριν εφαρμόσουν ένα μικρό ηλεκτρικό φορτίο στο διάλυμα. Τα μόρια του υγρού εκπέμπουν μοναδικές υπογραφές καθώς περνούν από το Μ. smegmatis νανοπόροι, παρόμοια με τη σάρωση γραμμωτού κώδικα. Από εκεί, ένα πρόγραμμα εκπαιδευμένο με μηχανική μάθηση αναγνωρίζει και ερμηνεύει σχεδόν ακαριαία την ηλεκτρική υπογραφή. Ενώ αρχικά χρησιμοποιήθηκε για να μεταμορφώσει την προσέγγιση των γενετιστών στον προσδιορισμό της αλληλουχίας του DNA, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Nanjing της Κίνας θεώρησαν πρόσφατα ότι η ίδια στρατηγική θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε αλκοολούχα ποτά όπως το κρασί.
[Related: An ‘electronic tongue’ could help robots taste food like humans.]
Ακόμη και με τους αυστηρούς ρυθμιστικούς νόμους πολλών χωρών για τα ποτά, οι μελέτες δείχνουν ότι η μόλυνση παραμένει «διαδεδομένο και αξιοσημείωτο πρόβλημα» επηρεάζουν τη δημόσια υγεία. Σε έθνη όπως το Λάος, Το μολυσμένο με μεθανόλη αλκοόλ είναι ένα σοβαρό πρόβλημα Ευθύνονται για εκατοντάδες θανάτους ετησίως. Ενώ οι υπάρχοντες ελεγκτές όπως η υγρή χρωματογραφία χρειάζονται δυσκίνητο και ακριβό εξοπλισμό που λειτουργεί από εκπαιδευμένους επαγγελματίες, οι ερευνητές παρομοιάζουν το πρωτότυπό τους με κάτι τόσο απλό και μικρό όσο ένα τεστ αντιγόνου COVID-19. Τα αποτελέσματά τους δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Υληπροσφέρουν μια πολλά υποσχόμενη νέα πορεία προς ένα ασφαλέστερο και πιο ομοιόμορφο ποτό.
Αφού εκπαίδευσαν ένα μοναδικό μοντέλο αλγοριθμικής εκμάθησης σχετικά με τα χημικά μακιγιάζ μιας ποικιλίας αλκοολούχων ποτών, όπως ουίσκι, κονιάκ, κινέζικο Baiju και λευκό κρασί, οι ερευνητές έβαλαν σταγονίδια από κάθε υγρό στη συσκευή τους. Το εργαλείο τους ταξινόμησε με ακρίβεια κάθε δείγμα με βάση τις μετρήσεις του νανοπόρου, κάτι που πιστεύουν ότι υπογραμμίζει τη «σημασία του στην παραγωγή αλκοολούχων ποτών και την ασφάλεια των τροφίμων».
«Αυτά τα αποτελέσματα ενέπνευσαν επίσης εφαρμογές ταξινόμησης νανοπόρου της γλυκύτητας του κρασιού και ποσοτικές μετρήσεις προσθέτων», πρόσθεσαν.
Οι αρχικές επιδείξεις, για παράδειγμα, έδειξαν ότι το μηχάνημα μπορούσε εύκολα να επισημάνει την εξωτερική προσθήκη σακχαρόζης και D-τρυγικού οξέος. Αν και η βάση δεδομένων του είναι συγκριτικά περιορισμένη αυτή τη στιγμή, οι ερευνητές πιστεύουν ότι είναι μόνο θέμα χρόνου και προσπάθειας να επεκτείνουν το φάσμα του τι μπορεί να αξιολογήσει η συσκευή τους.
«Μπορεί να παρέχει ένα ποσοτικό πρότυπο για το προϊόν και επίσης να εντοπίσει εύκολα πλαστά προϊόντα αλκοολούχων ποτών», είπε ο Shuo Huang, συν-συγγραφέας της μελέτης. Νέος Επιστήμονας στις 17 Δεκεμβρίου. Ο Huang πρόσθεσε ότι η φορητή, εύχρηστη συσκευή μπορεί τελικά να βοηθήσει να σωθούν ζωές με την ικανότητα να επισημαίνονται επιβλαβή ή θανατηφόρα πρόσθετα, συμπεριλαμβανομένης της μεθανόλης.
Κερδίστε τις διακοπές με τους οδηγούς δώρων της PopSci
VIA: Πηγή Άρθρου
Greek Live Channels Όλα τα Ελληνικά κανάλια: Βρίσκεστε μακριά από το σπίτι ή δεν έχετε πρόσβαση σε τηλεόραση; Το IPTV σας επιτρέπει να παρακολουθείτε όλα τα Ελληνικά κανάλια και άλλο περιεχόμενο από οποιαδήποτε συσκευή συνδεδεμένη στο διαδίκτυο. Αν θες πρόσβαση σε όλα τα Ελληνικά κανάλια Πατήστε Εδώ
Ακολουθήστε το TechFreak.GR στο Google News για να μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις τεχνολογίας.
