瑞士開發(fā)新型金屬氧化物傳感器,可快速檢測酒精中的甲醛含量
6月15日,英國《自然·食品》雜志發(fā)表了一項最新技術:瑞士科學家團隊報告了一種僅手掌大小的便攜式裝置,它與智能手機應用配合起來使用,可連續(xù)、準確地測試酒精飲料中的甲醇水平,從而有效避免致命性的甲醇中毒。據(jù)了解,該手持式裝置基于新型金屬氧化物傳感器,可快速檢測摻假或受污染酒精飲料。

便攜式裝置及內置的金屬氧化物傳感器,圖自《自然·食品》雜志相關論文
我們知道,酒精飲料有時候會被故意摻雜廉價的甲醇,目的是增加利潤和飲料的勁度。另外,釀造或蒸餾不當也可能會使甲醇在酒精飲料中積聚。甲醇有較強的毒性,甲醇中毒以中樞神經系統(tǒng)損害、眼部損害及代謝性酸中毒為主要特征,對人體傷害極大。調查數(shù)據(jù)顯示,2017年至2019年,有記錄的甲醇中毒事件達306起,影響了約7104人,導致了1888人死亡,而90%的甲醇中毒事件發(fā)生在亞洲。
目前,甲醇檢測的黃金標準是液相色譜法——分離并測量某混合物中不同類型的化學物質。但是,這種傳統(tǒng)方法雖然具有靈敏、選擇性好和同時測定多組分的優(yōu)點,卻耗時且費用高昂。

檢測裝置實物,圖自《自然·食品》雜志
此次,瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院科學家安德里斯·甘特納、索提力斯·普拉特新尼斯及他們的同事,開發(fā)出了一種便宜且能兼容智能手機的手持式分析儀,可以快速檢測甲醇和乙醇。
該裝置以團隊之前設計的一種金屬氧化物傳感器為基礎,將其置于一個敞口容器上方后,傳感器能吸收酒水的氣體樣本。由于處理甲醇和乙醇的速度不一樣,能夠分先后檢測它們。之后,應用程序會顯示甲醇和乙醇水平,并提示甲醇是否達到潛在的有害水平。

檢測裝置內置的新型金屬氧化物傳感器,圖自《自然·食品》雜志
據(jù)了解,團隊采用的金屬氧化物傳感器,是用摻雜鈀的氧化錫納米粒子制成的,被放置在白色外殼中。由于其原子較少,因此甲醇通過聚合物管的速度會比乙醇快,所以能在聚合物管中實現(xiàn)甲醇與乙醇的分離。
為測試該裝置的準確性,研究人員對89種甲醇水平已知的酒精飲料做了測試,發(fā)現(xiàn)該裝置可以連續(xù)107天準確地檢測甲醇。
研究人員表示,這種基于金屬氧化物傳感器的新系統(tǒng)的問世,讓消費者、釀酒廠、執(zhí)法和衛(wèi)生工作人員可以方便地檢查酒精飲料中是否含有致毒量的甲醇,幫助避免致命性的甲醇中毒。



