Wykorzystanie fluorescencji do pomiaru stężenia tlenu w opakowaniach

• Autorzy: Kozak W.

Warianty tytułu

EN

Application of fluorescence in measuring oxygen concentration in packages

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Nadmierna ilość tlenu w opakowaniu stanowi poważny problem z punktu widzenia jakości zapakowanych produktów, w szczególności spożywczych. Tlen jest bowiem w większości przypadków czynnikiem stymulującym niekorzystne zmiany objawiające się pogorszeniem się cech sensorycznych, obniżeniem wartości odżywczej, a nawet obniżeniem bezpieczeństwa zdrowotnego produktów. Stąd istotna jest możliwość kontrolowania ilości tlenu w opakowaniu, by móc ocenić warunki i pośrednio stan, w jakim znajduje się zapakowany produkt. Niniejsze opracowanie prezentuje jedną z najnowszych metod pomiaru ilości tlenu w opakowaniach, wykorzystującą do tego celu zjawisko fluorescencji. Wyjaśniona zostanie zasada działania przykładowego systemu, złożonego z fotoaktywnego sensora umieszczanego wewnątrz opakowania oraz sondy pomiarowej wzbudzającej wspomniany sensor i jednocześnie pozwalającej na pomiar intensywności fluorescencji sensora zależnej od ilości tlenu znajdującego się w jego otoczeniu. Przedstawione zostaną również potencjalne zastosowania wspomnianego systemu, daleko wykraczające poza możliwości dotychczas stosowanych metod pomiaru stężenia tlenu.

EN

The surplus of oxygen content in the package is a serious problem considering the quality of packed products, in particular food products. In the majority of cases, oxygen is a factor stimulating unfavourable changes which are manifested by deterioration of sensory properties, reduction of nutritional value, and even reduction of health safety of food products. Thus, the possibility to control oxygen content in the package in order to assess conditions and indirectly the state of packed product is important. This paper presents one of brand new methods of oxygen measurements in the package involving the fluorescence phenomenon. The principle of operation of an exemplary system consisted of a photoactive sensor placed inside the package and the measurement probe exciting this sensor, and simultaneously enabling the measurement of the fluorescence intensity of the sensor depending on oxygen content in its surrounding, will be explained. Also, the potential applications of this system which are far beyond the possibilities of previously applied methods of oxygen concentration measurements will be presented.

Słowa kluczowe

PL

czas wygaszania fluorescencji; sensor optyczny; opakowalnictwo; pakowanie w modyfikowanej atmosferze MAP; tlen

EN

quenching time of fluorescence; optic sensor; packaging; modified atmosphere packaging (MAP); measurement of oxygen content

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 65, nr 7
• Strony: 627--632
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., 2 rys., 1 wykr.

Twórcy

autor

Kozak W.

• Uniwersytet Ekonomiczny w Poznaniu, Poznań

Bibliografia

• 1. Parry R.T.: Principles and Applications of Modified Atmosphere Packaging of Foods. Blackie Academic & Professional, London 1993, s 1-18.
• 2. www.oxyesnse.com
• 3. Mills A.: Optical Oxygen Sensors utilising the luminescence of platinum metals complexes. Platinum Metals Rev. 1997, 41, 3, 115-127.
• 4. Lakowicz J.R.: Principles of Fluorescence Spectroscopy. Plenum Press, New York, London 1983, s. 257.
• 5. Baleizāo C. Nagl S., Schäferling M., Berberan-Santos M.N., Wolfbeis O.S.: Dual Fluorescence Sensor for Trace Oxygen and Temperature with Unmatched Range and Sensitivity. Anal. Chem. 2008, 80, 6449-6457.
• 6. ASTM F2714 - 08 Standard Test Method for Oxygen Headspace Analysis of Packages Using Fluorescent Decay.
• 7. Grist S.M., Chrostowski L., Cheung K.C.: Optical Oxygen Sensors for Applications in Microfluidic Cell Culture. Sensors 2010, 10, 1-31.
• 8. Zhong W., Urayama P., Mycek M.A.: Imaging fluorescence lifetime modulation of a ruthenium-based dye in living cells: the potential for oxygen sensing. J. Phys. D Appl. Phys. 2003, 36, 16891695.
• 9. Bültzingslöwen Ch., McEvoy K.A., McDonagh C., MacCraith B.D.: Lifetime-based optical sensor for high-level pCO2 detection employing fluorescence resonance energy transfer. Analytica Chimica Acta 2003, 480, 275-283.