一组研究人员开发了一种新的led，它可以同时在两种不同的波长范围内发光，以一种更简单、更全面的方式来监测水果和蔬菜的新鲜度。正如研究小组在《安吉万特化学国际版》(Angewandte Chemie International Edition)杂志上所写的那样，用钙钛矿材料修饰led，使它们在近红外范围和可见光范围内都能发光，这是食品非接触式监测的一个重大发展。
钙钛矿晶体能够捕获和转换光。钙钛矿生产简单，效率高，已经用于太阳能电池，但也正在深入研究其他技术的适用性。位于印度浦那的印度科学教育与研究所(IISER)的Angshuman Nag和他的团队现在提出了一种钙钛矿在LED技术中的应用，可以简化新鲜水果和蔬菜的质量控制。
如果没有光转换器，led就会发出相当窄的光带。为了覆盖太阳发出的全部白光，“磷转换”(pc) led的二极管被涂上发光物质。Nag和他的团队使用了一种双重发射涂层，目的是生产出既能发出白光(“正常”)又能发出强波段近红外(NIR)的pc- led。
为了制造双发射pc-LED，他们使用了掺杂铋和铬的双钙钛矿。研究人员发现，部分铋成分发出温暖的白光，另一部分将能量传递给铬成分，使其失去兴奋，并在近红外范围内产生额外的发射。
近红外光谱已经在食品工业中用于检测水果和蔬菜的新鲜度。Nag和论文的第一作者，博士生Sajid Saikia解释了他们的想法。“食物中含有水，水可以吸收大约1000纳米的近红外辐射。存在的水越多(由于腐烂)，近红外辐射的吸收就越大，在近红外辐射下拍摄的图像对比度就越暗。这种简单、无创的成像过程可以估计食物不同部分的含水量，评估其新鲜度。”
使用这些改进的pc- led来检查苹果或草莓，研究小组观察到在标准相机图像中不可见的黑点。用白光和近红外光照射食物，发现了肉眼可以看到的正常颜色，以及那些开始腐烂但还不明显的部分。
Saikia和Nag设想了一种紧凑的设备，可以同时进行视觉和近红外食品检测，尽管两个探测器，一个用于可见光，一个用于近红外，可能会使这种仪器在普通应用中成本高昂。另一方面，研究人员强调，pc led易于生产，不需要任何化学废物或溶剂，而且这种新型双发射pc led设备的长使用寿命和可扩展性可以收回短期成本。
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希望本篇文章《钙钛矿改良LED可提前检测食物变质》能对你有所帮助！
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