人才强校丨中国农大张小栓教授课题组在柔性传感无损检测方向取得重要进展

近日,工学院张小栓教授课题组在《生物传感器与生物电子学》(Biosensors and Bioelectronics)和《食品科技趋势》(Trends in Food Science & Technology)等期刊上发表综述文章,提出了柔性传感技术在果蔬、畜禽、水产品健康/品质的无损检测策略,助力提高农产品品质安全。

题为《用于无水低温运输过程中活鱼健康/品质无损检测的新型柔性传感技术》(Novel flexible sensing technology for nondestructive detection on live fish health/quality during waterless and low-temperature transportation)的文章发表在《生物传感器与生物电子学》期刊上。

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该研究针对活鱼无水低温运输中易受到多源外界刺激和干扰(缺氧、振动、温度变异、有害气体累积等),对鱼类的生理运作产生影响,使机体产生较为剧烈的生理应激反应(血糖、乳酸、皮质醇、呼吸等波动),构建了柔性传感技术测量关键微环境和生理参数,并应用机器学习(ML)融合建模来实现无水低温运输过程中活鱼健康/品质的无损检测策略。

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活鱼无水低温运输中健康/品质无损检测策略

工学院冯欢欢博士后为第一作者,工学院张小栓教授为通讯作者。本研究获得了海南省国际合作项目的资助。

全文链接:https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115211

题为《基于柔性传感的农产品冷链质量控制:机理分析、新兴应用和系统集成》(Flexible sensing enabled agri-food cold chain quality control: A review of mechanism analysis, emerging applications, and system integration)的文章发表在《食品科技趋势》期刊上。

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该研究针对传统的硅基传感器为冷链中农产品的包装、检测和质量控制提供了可行的解决方案,大尺寸、重量大、不弯曲、制备工艺复杂等局限性阻碍了与农产品质量控制的深度融合,提出了一种使用柔性传感技术替代刚性传感技术用于农产品质量控制的框架,并详细探讨了柔性传感技术在长期、复杂的农产品冷链应用场景中的优势、挑战和前景。

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农产品柔性传感器的性能需求,分类与发展

工学院黄文涛、上海交通大学汪学沛和工学院夏劼为该研究的共同第一作者,工学院张小栓和工学院博士后冯欢欢为该研究的共同通讯作者。该研究获得国家自然科学基金的资助。

全文链接:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2023.02.010

近三年来,张小栓教授及其团队一直从事智能传感(柔性传感)食品质量安全检测方面研究,先后进行或完成了欧盟Horizon 2020、Switch Asia,国家重点研发计划、国家自然基金、海南省重点研发计划等多项项目,发表高水平论文40余篇(高被引论文4篇;连续3年入选Elsevier中国高被引学者-机械工程学科),获得授权发明专利20余项。2023年获评中国农业大学校级优秀研究生导师。

供稿:工学院 张小栓教授课题组

供图:工学院 张小栓教授课题组

编辑:李杨

责编:马文哲

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