大家應該都已經聽說過所謂的“微針貼片”，這種貼片用于通過皮膚進行無痛、持續的藥物釋放。現在，來自麻省理工學院(MIT)的科學家們已經將這項技術用于檢測變質的食物。通常情況下，微針貼片由一個小的聚合物方塊組成，它的底部覆蓋著一組由水溶性、生物相容性材料制成的充滿藥物的小針。

當貼片貼在病人身上時，針就會毫無痛苦地穿透皮膚表層，然后溶解并將藥物通過皮膚細胞周圍的組織液釋放到血液中。

MIT的Benedetto Marelli教授和A . John Hart教授領導的研究小組發明了這款新型貼片，其由絲素蛋白（一種從蛾繭中提取的可食用蛋白質）和兩種“生物墨水”聚合物制成。其中一種對大腸桿菌中的分子敏感，另一種則對pH值非常敏感，而pH值通常跟食物變質有關。在這兩種情況下，如果目標分子或pH值存在，則聚合物會改變顏色。

當貼片被貼在一塊新鮮產品的表面時，微針（每根大約1.6毫米長，600微米寬）就會從該產品中抽取液體。據報道，這種方法比那些只測試食物表面的方法更準確，因為表面可能存在隱蔽的角落和縫隙，病原體可以隱藏在其中而不被傳感器發現。

在實驗室測試中，科學家們給生魚片注射了含有大腸桿菌、沙門氏菌和完全沒有污染物的溶液。然后將貼片貼到所有的樣本上。每個貼片上的大腸桿菌活性生物墨水以字母E型顯示，pH活性生物墨水則以C型顯示。

當在室溫下放置大約16個小時后，E從藍色變為紅色，但僅在大腸桿菌存在的樣本上。然而幾個小時后，所有樣品上的E和C都變成了紅色，這表明它們放置的時間太長，在沒有冷藏的情況下都變壞了。

科學家們現在正致力于加快反應時間并讓貼片對更廣泛的污染物變得敏感。最終，這項技術將有望用于幫助工人在運輸過程中監控產品和消費者在商店、家中對食物的檢查。

相關研究報告已發表在《Advanced Functional Materials》上。