많은 코로나19 백신과 같은 일부 음식과 의약품은 차갑게 보관해야 합니다. 이러한 제품이 안전 한계를 초과하는 시기를 표시할 수 있는 강력하고 안정적인 기술을 향한 한 단계로서, 연구진은 ACS나노 광범위한 온도와 반응 시간에 걸쳐 무색이 되는 물질의 화려한 색상의 미세 결정 클래스를 보고합니다. 개념 증명으로 팀은 색상이 변하는 재료를 유리병 뚜껑과 QR 코드에 포장했습니다.
대형 냉동고와 냉장 트럭은 일반적으로 설정 온도를 유지하지만 사고가 발생할 수 있습니다. 무선 센서는 개별 제품의 온도를 모니터링할 수 있지만 이러한 장치는 전자 폐기물을 많이 발생시킵니다.
최근 연구자들은 다음과 같은 방법을 제안했습니다. 재료 이러한 정보를 낭비 없이 제공하기 위한 시각적 표시기 역할을 합니다. 그러나 다채로운 반응이나 염료를 사용하는 일부 현재 옵션은 희미해질 수 있는 색상을 생성하거나 영하의 온도만 추적합니다. 이는 실제로 영하 이하(-4° 이상)에서 분해되기 시작할 수 있는 일부 코로나19 백신에는 유용하지 않습니다. 화씨 94°. 따라서 Yadong Yin, Xuemin Du 및 동료들은 광범위한 온도를 추적할 수 있도록 조정 가능한 용융 기능을 갖춘 더 나은 색상 변화 재료를 개발하기를 원했습니다.
연구진이 사용한 구조적 색상, 염료 대신 표시 시스템용. 연구팀은 글리세롤로 코팅된 이산화규소 나노입자를 만들었는데, 이 나노입자는 물 속에서 미세 결정으로 함께 뭉치면 밝은 녹색이나 빨간색으로 나타납니다. 다음으로, 그들은 다양한 비율의 폴리에틸렌 글리콜을 혼합하여 다양한 녹는점을 가진 액체를 만들었습니다. 에틸렌 글리콜 그리고 물. 이 두 부분을 합쳤을 때 온도에 의해 유발된 용액이 녹고 미세 결정이 부서지면 돌이킬 수 없는 색상 손실이 발생할 수 있습니다.
몇 분에서 며칠 동안 지속되는 화씨 -94° ~ +99°의 온도 노출을 추적하도록 재료를 맞춤화할 수 있습니다. 다른 실험에서는 두 부분으로 구성된 표시 시스템을 유연한 원형 바이알 라벨과 QR 코드로 포장했습니다. 이 시스템은 매우 민감했으며 재료가 너무 따뜻해지면 성공적으로 표시되었습니다. 연구원들은 구조적 색상 변화 재료가 의료용 저온 공급망에서 직면하는 다양한 시나리오에 대한 가능성을 가지고 있다고 말합니다.
추가 정보:
Chao Huang 외, 시간-온도 표시를 위한 자기 파괴적 구조 색상 액체, ACS나노 (2023). DOI: 10.1021/acsnano.3c00467. pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c00467
에 의해 제공
미국화학회
소환: 색상이 변하는 물질은 약물이 너무 따뜻해지면 나타냅니다(2023년 5월 31일) https://phys.org/news/2023-05-color-changing-material-medications.html에서 2023년 8월 23일 검색됨
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