Pa rin masikip? Sinusukat ng mga mananaliksik ng Dresden kung ang packaging ay talagang siksik

Alam ng lahat ng mga ito, lahat ay gumagamit ng kanilang mga ari-arian: packaging film! Kung sausage, keso o tinapay: ang mga pelikula sa pagpoprotekta ay nagpoprotekta sa pagkain at panatilihing sariwa ito para sa mas mahaba. Ang nasa lahat ng pook sa pelikula supermarket packaging ay may upang matupad ang isang una tila simpleng gawain: dapat itong maging ang pagkain epektibong maprotektahan laban sa mga responsable para sa pag-iipon ng mga gas pagkain sa kapaligiran. Ang mga "nakakapinsalang" gas ay mahalagang tubig singaw at oxygen.

Ang prinsipyo ng pagprotekta sa isang sensitibong produkto na may tinatawag na barrier material ay hindi lamang ginagamit sa industriya ng pagkain. Kahit na sa sektor ng pharmaceutical, ang mga bawal na gamot ay dapat magkaroon ng mahabang buhay sa istante. At sa teknolohiya larangan ng photovoltaics at organic light emitting diodes (OLEDs) ay ang prinsipyo ng "Protektahan ang mula sa kahalumigmigan" ay ginagamit, para sa pixel error mabawasan ang enerhiya output ng solar cell o mawalan ng kinang literal ang karanasan sa panonood ng OLED screen. Habang food packaging maaaring lusutan araw-araw tungkol sa 1 g ng tubig singaw sa pamamagitan ng isang film na lugar ng isa square meter (ang expert nagsasabing "kumalat") ay maaaring gumamit ng barrier films sa OLED production sa lamang ng ika-angaw bahagi nito, kaya 1 - maging transparent 10 micrograms H2O. Ang mga mananaliksik sa buong mundo ay nagtatrabaho upang bumuo ng mga pelikula na may tulad na isang ultra-barrier epekto.

Gayunman, ang isang pangunahing kapansanan ay napabagal ng pag-unlad na ito: Paano maipakikita ng isang mapagkakatiwalaang ito ang matinding epekto sa hadlang? Ang mga pelikulang ginawa ba talagang kasing ganda ng mga pagsasaalang-alang ng teoretikal? Hanggang sa kamakailan lamang, ang pagkakaroon ng isang simpleng teknolohiya sa pagsukat na maaasahan na matukoy ang pagtagos ng 1 - 10 µg singaw ng tubig sa pamamagitan ng isang pelikula ay isang panaginip para sa mga developer ng pelikula at layer.

Ang mga mananaliksik ng Dresden sa Fraunhofer Institute para sa Materyal at Teknolohiya ng Beam IWS, sa malapit na pakikipagtulungan sa kumpanya ng Dresden na SEMPA Systems, ay nakabuo ng isang sistema ng pagsukat na ginagawang katotohanan ang pangarap na ito. Ang susi sa tagumpay nito ay ang paggamit ng isang laser beam upang mabilang ang ilang mga lumulutang molekula ng singaw ng tubig. Ang tinaguriang rate ng permeation na mas mababa sa 100 µg ng singaw ng tubig bawat araw at bawat metro kuwadradong ibabaw ng pelikula ay maaaring matukoy kung ang 1 hanggang 100 na mga molekulang singaw ng tubig na dumaan sa pelikula ay mabibilang sa tulong ng laser beam light barrier sa gitna ng 1000 bilyong mga molekulang naroroon. Ang mga mananaliksik ng Dresden ay naipakita sa kauna-unahang pagkakataon na ang aparato na binuo nila ay nakakamit ang mga sensitibo sa pagtuklas sa "saklaw na 10-5", ibig sabihin <100 µg. Si Harald Beese, na naging instrumento sa paghimok ng pagpapaunlad na ito at kasalukuyang sumusulat ng kanyang tesis ng doktor sa paksang ito sa Fraunhofer Institute, ay ipinagmamalaki na sirain ang mahiwagang hadlang na ito, ngunit tinitingnan na ang hinaharap: kahit na ang susunod na pagkakasunud-sunod ng lakas na 10-6 g ng singaw ng tubig bawat araw at m2 ay maaaring masusukat sa malapit na hinaharap. Gayunpaman, sa gayon, ang unang 10-5 na "HiBarSens" na aparato (High Barrier Sensor) ay dapat na inaalok sa merkado ng nakikipagtulungan na kumpanya ng SEMPA Systems.

Pinagmulan: Dresden [IWS]