Teknologi gør smartphones til on-the-spot detektorer for fødevarebårne sygdomme, andre farlige forurenende stoffer

Purdue University forskere har udviklet detektionsteknologi, der gør det muligt for en typisk smartphone at analysere produkter for fødevarebårne patogener såsom E. coli O157:H7, som er blevet sat i forbindelse med et dødeligt udbrud i romainesalat.

Teknologien involverer både hardware – en smartphone-holder – og software i form af en applikation, der downloades på telefonen. Kombinationen gør det muligt at bruge smartphonen som et luminometer på stedet, et instrument, der bruges til at måle lys.

Salaten eller andre produkter skylles med en berigelsesvæske indeholdende en modificeret fag, en virus for bakterier. Fagen inficerer derefter skadelige fødevarebårne bakterier, så når et substrat tilsættes, de udsender lys, som registreres af smartphonens kamera gennem den downloadede app og en grøn prik kommer frem på skærmen.

Vuggen på telefonen maksimerer fotonsamlingen ved at bruge diffust reflekterende materiale til at hjælpe med at fange en maksimal mængde lys, som måske ikke er synlige med det blotte øje.

"Denne teknologi kan bruges på en gård eller i en fødevareforarbejdningsfabrik til at give detektion på stedet, " sagde Euiwon Bae, seniorforsker ved Purdue School of Mechanical Engineering, der udviklede teknologien sammen med Bruce Applegate, en professor i Purdue Department of Food Science. "Denne hurtige detektion er afgørende for at få sikre produkter til forbrugerne."

Smartphone-teknologien, koblet med fagen, hjælper med at reducere den typiske tid, det tager at teste madprøver for mulige fødevarebårne sygdomme. Den nuværende proces involverer at indsamle en fysisk prøve og derefter sende den til et laboratorium og vente flere dage på resultaterne.

Food and Drug Administration anslår, at der er omkring 48 millioner tilfælde af fødevarebåren sygdom årligt i USA - hvad der svarer til at gøre en ud af seks amerikanere syge hvert år. Disse sygdomme resulterer i anslået 128, 000 indlæggelser og 3, 000 dødsfald årligt. Fødevarebårne sygdomme har været i søgelyset for nylig på grund af det dødelige E. coli O157:H7-udbrud knyttet til romainesalat.

Den specielle fag, der bruges med smartphone-teknologien, er udviklet af Applegate og bliver kommercialiseret af Phicrobe, en Purdue University-tilknyttet startup grundlagt af Applegate. Fagteknologien kan bruges til ikke kun at detektere E. coli O157:H7, en skadelig og potentielt dødelig stamme, men også andre fødevarebårne patogener, der forårsager Listeria- og Salmonella-infektionsudbrud. Fagteknologien har også applikationer til påvisning af forurenende stoffer i vand.

"Det er lidt ligesom at omprogrammere en computer, " sagde Applegate. "Vi tager teknologien og manipulerer den for at opdage forskellige skadelige patogener, der er til stede."