Портативный сенсор для определения зрелости фруктов — новое изобретение ученых Массачусетского технологического института

Недорогой датчик измеряет зрелость фруктов – Хорошая мысль – 2020

Недорогой датчик измеряет зрелость фруктов

Ученый из Массачусетского технологического института разрабатывает недорогие датчики, которые способны измерять зрелость фруктов

По мере созревания плодов выделяется газ, известный как этилен, который вызывает процесс созревания. Как только этот процесс начался, высвобождается больше этилена, что ускоряет процесс созревания. В настоящее время производственные склады используют дорогие технологии, такие как газовая хроматография или масс-спектроскопия, для измерения уровня этилена с целью определения степени зрелости плодов, находящихся на хранении. Ученый из Массачусетского технологического института, однако, разрабатывает небольшие недорогие датчики этилена, которые можно использовать в таких местах, как супермаркеты. Там они могли сообщить продавцам, какие партии фруктов нужно продать как можно быстрее, чтобы свести к минимуму порчу.

Разработанный профессором химии Тимоти Свагером, каждый датчик использует массив из десятков тысяч углеродных нанотрубок, к которым прикреплены атомы меди. В то время как электроны обычно свободно протекают через нанотрубки, любые молекулы этилена, находящиеся поблизости, будут связываться с атомами меди, препятствуя потоку этих электронов. Также используются крошечные шарики из полистирола, которые поглощают этилен и концентрируют его вблизи нанотрубок.

Измеряя, насколько сильно замедлился поток электронов, датчики могут определять уровни этилена. В результате, как сообщается, датчики могут измерять концентрацию до 0, 5 частей на миллион – для контекста, концентрация от 0, 1 до одной части на миллион – это то, что обычно требуется для созревания большинства видов фруктов.

Датчики были проверены на бананах, авокадо, яблоках, грушах и апельсинах и были в состоянии точно измерить зрелость всех их. Теперь Swager предполагает, что датчики будут встроены в картонные коробки, используемые для хранения фруктов, и оснащены чипами радиочастотной идентификации, которые позволят им передавать данные о зрелости на портативные считывающие устройства, используемые владельцами магазинов.

Каждый датчик и микросхема должны стоить около 1 доллара США, в отличие от 1200 долларов или около того, что в настоящее время работают системы газовой хроматографии или масс-спектроскопии.

Другая система, разработанная в Национальной физической лаборатории Великобритании, использует радиочастоты, микроволны, терагерцовое излучение и дальний инфракрасный свет для определения зрелости клубники – хотя она больше предназначена для использования в полевых условиях.

Ученый из Массачусетского технологического института разрабатывает недорогие датчики, которые способны измерять зрелость фруктов

Портативный сенсор для определения зрелости фруктов

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разрабатывают портативные сенсоры для контроля спелости фруктов и овощей.

По словам профессора химии Тимоти Свейгера, сенсоры, определяющие наличие и концентрацию этилена, могут быть присоединены к картонным коробкам, в которых хранится продукция, и просканированы портативным прибором, благодаря чему производители будут знать, когда и какие продукты выставлять на продажу, чтобы увеличить товарооборот и не допустить перезревания продуктов.

“Если мы сможем создать оборудование, которое поможет более точно определять степень зрелости продуктов в хранилищах и, возможно, снизить потери до 30%, это будет огромным достижением,” говорит он.

“Сенсоры необходимы для безопасного хранения пищевых продуктов, и мы преследуем именно эту цель.”

По данным MIT, в газовой хроматографии и масс-спектроскопии используются измерительные приборы, которые определяют наличие газов и анализируют их состав, но эти системы стоят около 1200 долларов США.

“На данный момент, отслеживание этилена производится только в этих гигантских устройствах, поскольку оборудование очень дорогое,” сказал Свейгер.

Сенсор состоит из матрицы, включающей в себя десятки тысяч углеродных нанотрубок, приспособленных для определения наличия этилена посредством присоединения атомов меди, которые служат в качестве стимуляторов замедления потока электронов.

Когда присутствует этилен, он соединяется с атомами меди и сильно замедляет поток электронов. Для определения присутствия этилена, сенсоры должны лишь показать, насколько замедляются электроны, что также известно как сопротивление.

Чтобы сделать прибор еще более чувствительным, исследователи добавили крошечные пузырьки полистирена, которые поглощают этилен и концентрируют его вблизи углеродных нанотрубок.

Свейгер запатентовал свое изобретение и собирается организовать компанию для серийного выпуска сенсоров. Он также планирует разработать чип радиочастотной идентификации, чтобы обеспечить беспроводную связь сенсора с портативным прибором, который выводит на экран показатели уровней концентрации этилена.

По расчетам Свейгера, стоимость сенсора с углеродными нанотрубками не будет превышать 0,26 доллара США, а каждый чип радиочастотной идентификации будет стоить 0,75 доллара.

“Производство этих электронных приборов не потребует больших экономических и энергетических затрат.”

Портативный сенсор для определения зрелости фруктов — новое изобретение ученых Массачусетского технологического института

MIT, или Массачусетский технологический институт, — это крупнейшее и одно из самых знаменитых исследовательских учреждений США. Считается одним из самых престижных учебных заведений мира. Образовательные программы MIT, включающие большой спектр наук и дисциплин, от инженерии до математики, признаются лучшими в стране из года в год. Также исследователи из MIT считаются новаторами в областях робототехники и искусственного интеллекта.

MIT и Ford создали роботов-доставщиков, которые ориентируются без использования GPS

В последнее время все больше компаний делают ставку на использование роботов-курьеров. Для того, чтобы они смогли доставить посылку адресату, им, понятное дело, нужно как-то ориентироваться. Выход прост — использовать GPS-координаты. В большинстве случаев это требует предварительного отображения местоположения, чтобы робот знал, куда ему направляться. Но это вызывает проблемы со стороны безопасности и конфиденциальности данных, ведь сигнал можно перехватить. А есть ли способ заставить роботов ориентироваться на местности как-то иначе? Инженеры из MIT и Ford Motor Company нашли такую возможность.

В MIT создали чернила, которые могут менять цвета как хамелеон

Цвет любого предмета, что логично, выбирается и задается при его производстве. И если нам потребуется цвет поменять, то нужно просто взять краску и вручную перекрасить то, что нам нужно. Однакое американские инженеры из MIT разработали систему, позволяющую многократно перекрашивать предметы с помощью облучения световыми волнами. Они создали особую смесь, которую можно нанести на предмет, а затем при помощи ряда манипуляций задать предмету нужный цвет. Более того, цвет можно будет без проблем заменить в будущем.

Носимая на лице «лаборатория» позволяет заменить анализ крови

Инженеры Fluid Interfaces Group из Массачусетского технологического института (МТИ) создали носимый датчик, который крепится к щеке человека и собирает информацию о концентрации тех или иных биологических маркеров в слюне в режиме реального времени. Разработчики устройства на сайте МТИ отмечают, что подобное устройство может избавить человека от необходимости в сдаче анализов крови. Оно оснащено компактным биомеханическим бумажным сенсором, который реагирует на интересующие вещества в слюне, позволяя отслеживать состояние организма.

Оборудование NASA, отправленное вместе с «Берешитом» на Луну, могло пережить падение аппарата

Когда израильский космический аппарат «Берешит», построенный компанией SpaceIL, разбился о поверхность Луны, на спутник он вез не только надежды и мечты частной компании стать первой, кто высадится на спутнике нашей планеты. Помимо этого, на борту модуля находилось несколько научных устройств, в том числе и один «гаджет», который предоставило американское аэрокосмическое агентство NASA. Так вот, как указывает портал Space.com, специалисты агентства считают, что это оборудование могло пережить падение «Берешита» на поверхность Луны.

Попробуйте графический редактор на основе нейросети

Все мы можем рисовать простые фигуры или схематичных человечков, машинки и так далее. Но вот настоящим талантом художника наделены немногие. Ну а уж если речь заходит о фотошопе, то тут к личным качествам человека прибавляется нужда разбираться в хитросплетениях программы. Но вы ведь наверняка слышали, что высокие технологии призваны облегчить нашу жизнь? Так вот, этот момент настал: благодаря новой нейросети прямо сейчас любой из вас без каких-либо специальных знаний и умений может рисовать довольно сносные картины.

MIT научили ИИ писать рождественские истории. Но они получились очень странными

В мире существует уже немало алгоритмов, которые на основе нейронных сетей могут генерировать самые разные произведения. Они пока все еще мало применимы на практике, а некоторые и вовсе используются для веселья. В прошлом году Джанель Шейн совместно с New York Times использовала ИИ для генерации названий костюмов на Хэллоуин. А недавно Уилл Найт из MIT решил повторить эксперимент, только в этом случае тот же ИИ использовался для того, чтобы создать сюжеты рождественских историй. Получилось весьма неоднозначно.

В MIT использовали биологический вирус для того, чтобы ускорить работу компьютера

Всегда, когда компьютер (да и любое другое электронное устройство) обрабатывает данные, существует небольшая задержка при, так сказать, переходе информации «от одного оборудования другому» (например, из оперативной памяти в физическую). Чем мощнее комплектующие, тем меньше и задержка, но она все-равно есть. Однако совсем скоро подход к созданию электронных устройств может измениться, ведь ученые из Массачусетского Технологического Института открыли способ избежать задержек в работе. И поможет в этом вирус, но не компьютерный, а биологический.

ИИ улучшил работу редактора генома, предсказав результаты

С редактором генома CRISPR-Cas9 уже довольно неплохо научились обращаться. Однако при довольно хорошем знании технологии и принципов ее работы, результат, который получится в ходе редактирования, не всегда предсказуем. Связано это с особенностями самого процесса редактирования и именно его исход научился предсказывать искусственный интеллект, еще сильнее улучшив результативность метода редактирования генома.

В MIT разработали двухмерный материал, который приблизит создание квантовых компьютеров

В последнее время ученые все чаще ведут разработки в сфере создания двухмерных материалов. И уже не раз упомянутый графен далеко не единственный в этом списке. К примеру, недавно мы писали о новой модификации фосфора, который вполне может потеснить углеродный материал. Однако исследователи из Массачусетского Технологического Института (MIT) не так давно продемонстрировали материал, сочетающий в себе свойства двух разных электронных компонентов. И это может быть очень полезно при создании квантовых вычислительных систем.

MIT запускает интернет-проект, где любой желающий сможет управлять реальным человеком

Эксперименты, которые ставят ученые, не всегда являются чем-то монотонным, скучным и неинтересным широкому кругу лиц. Иногда бывает совсем наоборот. К примеру, исследователи из Медиа-лаборатории Массачусетского Технологического института уже на следующей неделе планируют запустить беспрецедентный проект, в рамках которого любой желающий сможет поучаствовать в управлении живым человеком. В MIT этот эксперимент называют «первой игрой в реальности», в ходе которой управляемому персонажу нужно будет победить вышедшую из-под контроля программу искусственного интеллекта.

Источники:

http://ru.inforandum.com/inexpensive-sensor-measures-ripeness-fruit-90019
http://vinograd.info/novosti/novosti/portativnyy-sensor-dlya-opredeleniya-zrelosti-fruktov.html
http://hi-news.ru/tag/mit