미국에서 매년 6명 중 1명이 31종 이상의 알려진 병원체(대장균 O157:H7 포함)로 인한 식중독을 겪습니다. 연구자들은 스마트폰 및 노트북과 연동되는 휴대용 장치와 결합된 생물발광 기반 분석법을 개발하여 식품 샘플에서 유해한 대장균을 현장 검사할 수 있게 했습니다.
실리콘 광증배관(SiPM) 장치는 생물발광 분석에서 나오는 낮은 빛을 사용하여 식품 샘플에서 식중독을 일으키는 박테리아의 존재를 감지합니다. 또한 증폭기, 비교기, 마이크로컨트롤러로 전기 회로를 만들어 블루투스 기술로 데이터를 노트북과 스마트폰에 전송합니다. 3D 프린팅으로 SiPM용 휴대용 받침대를 설계했습니다.
개념 증명을 위해 팀은 지역 식료품점에서 구입한 다진 소고기 인위적 오염 샘플로 장치를 테스트했습니다. 대장균을 소고기 샘플에 주입한 후 10시간 이내에 장치로 샘플을 분석했습니다. 소고기를 헹구고 변형 파지(박테리아 바이러스)가 포함된 증식 액체로 배양했습니다. 파지가 유해한 식중독 박테리아를 감염시켜 기질을 추가하면 박테리아가 빛을 방출하며, 이는 SiPM이 감지합니다. 이 장치는 빛 펄스나 광자를 셀 수 있습니다.
감지기
부품 및 소모품 Maxim Integrated MAXREFDES100# 헬스 센서 플랫폼 × 1 UV LED 5mm (Innotek UV-C 다이오드 권장) × 10 Digilent IR 근접 센서 × 1 Arduino Mega 2560 × 1 DFRobot I2C 16x2 아두이노 LCD 디스플레이 모듈 × 1 Seeed Grove 물 분무기(아토마이저) × 1 USB-A to B 케이블 × 1 범용 PNP 트랜지스터 × 2 레이저 다이오드 (2핀) × 1 Seeed Grov
부품 및 소모품 온도 센서 (TMP36) 1개 9V 배럴 잭 커넥터 1개 9V 배터리 (일반) 1개 저항 220옴 2개 점퍼 와이어 (일반) 1세트 브레드보드 (일반) 1개 Adafruit 표준 LCD 16x2 (흰색/파란색) 1개 아두이노 우노 (Arduino UNO) 1개 앱 및 온라인 서비스 아두이노 IDE 아두이노 웹 에디터 (선택 사항, 업로드 대체 수단) 프로젝트 소개 아두이노 스타터 키트만 있으면 바로 만들 수 있는 아주 간단한 프로젝트입니다. TMP36 센서로 온도를 읽어 1
