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如何偵測乙烯(ethylene)來判定果實是否已成熟?

各式各樣的奇異果。圖片來源:維基百科
如何判定水果已經成熟?

這個問題在家裡應該比較容易回答。有些水果成熟時會變色、變軟,所以只要用眼睛看、用手摸/捏,就可以知道水果能不能吃了。但是對於在超市或倉儲,對於成熟時不會變色的水果,總不能一箱箱打開去捏/摸吧!

所幸許多水果成熟時都會分泌乙烯。最近澳洲雪梨大學的研究團隊發明了偵測乙烯的試紙,會隨著乙烯濃度漸增而變紅,如此一來,就可以藉由觀察試紙的顏色知道水果是不是以經成熟了。

類似的發明過去也曾出現,只是以前大多數設計用來檢測的變色偵測器都依賴於金屬錯合物的形成,需要使用掃描儀來讀取。研究團隊用了10,12-戊二十碳二烯酸(PCDA,10,12-pentacosadiynoic acid)的單體與末端帶有巰基(thiol group)的乙烯反應性PCDA製成了以聚二乙炔(polydiacetylenes)包裹的囊泡,而聚二乙炔在暴露於不同刺激時會由藍色轉為紅色。接著再將這些囊泡薄薄地塗開,並以紫外光交聯(crosslink)到表面,就完成試紙的製作了。如此一來就不需要依賴偵測器,只要用眼睛看從藍色到紅色的變化,就可以分辨水果是否已經成熟了。

參考文獻:

ACS Sens. 2020, DOI: 10.1021/acssensors.0c00117

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