Спектроскопия обнаруживает мягкие фрукты
Абрикосы только что прибыли в супермаркет и выглядели свежими, но на следующий день на некоторых плодах появились гнилые пятна. Их можно обнаружить на ранней стадии с помощью спектроскопии пространственного разрешения. Теперь существует экономичная версия дорогостоящей процедуры.
Персики, абрикосы и яблоки должны пройти тщательную проверку на полке с фруктами, прежде чем их упакуют в полиэтиленовые пакеты и доставят на кассу. Неужели у них нет гнилых мест? Продавать можно только фрукты, которые выглядят свежими и не имеют коричневых пятен — плоды с гнилыми пятнами отправляются в мусорное ведро. Это создает проблему для поставщиков: если на фруктах есть точки давления, это зачастую незаметно. Однако через несколько дней эти участки начинают гнить. Используя спектроскопию с пространственным разрешением, поставщик может обнаружить такие точки давления, пока фрукты еще съедобны. Поврежденные фрукты можно доставить специально производителям соков или йогуртов, где они быстро переработаются.
Однако спектроскопия с пространственным разрешением по-прежнему очень дорога. Исследователи из Института фотонных микросистем Фраунгофера IPMS в Дрездене разработали доступную версию этого спектрометра. Принцип работы обычных спектрометров: широкополосный инфракрасный свет, то есть свет с разными длинами волн, излучается на образец, например абрикос, и отражается там. Он попадает на зеркало микросканера с примененной дифракционной решеткой, которая разделяет свет на отдельные длины волн — как призма. Детектор, на который затем попадает свет, обычно плоский: как шахматная доска, свет разных длин волн подается в одном направлении, а исследуемые участки абрикоса — в другом направлении. Новшество: «Зеркало нашего микросканера не жесткое, а перемещает и направляет свет разной длины волны в разных направлениях. Поэтому мы обходимся линейчатым детектором, который стоит всего около десятой части обычной цены. Поскольку детектор «Это самый дорогой элемент на рынке спектрометров, что существенно влияет на общую цену», — говорит доктор технических наук. Майкл Шоллес, менеджер бизнес-подразделения IPMS.
Еще одно применение спектрометра — сортировка пластиковых бутылок. Это ПЭТ или полистирол? Система распознает, из какого пластика сделана бутылка, и таким образом помогает осуществлять автоматическую сортировку. Уже существует прототип пространственно-разрешающего спектрометра. На выставке Electronica в Мюнхене, которая пройдет с 11 по 14 ноября, исследователи продемонстрируют это вживую — анализируя пластиковые бутылки (зал А2, стенд 420).
Источник: Дрезден [IPMS]
