اندازه گیری میزان رسیدن میوه به کمک حسگر

با بالغ شدن میوه، گازی به نام اتیلن آزاد می‌شود که باعث شروع فرایند رسیدن می‌شود. هنگامی که این فرایند در حال انجام است، اتیلن بیش‌تری آزاد می‌شود و رسیدن را به بالاترین حد می‌رساند. در حال حاضر، انبارهای تولیدی برای اندازه‌گیری میزان رسیدن میوه‌های ذخیره شده از فناوری‌های گران قیمت مانند کروماتوگرافی گازی یا طیف سنجی جرمی برای اندازه گیری میزان اتیلن استفاده می‌کنند. با این حال دانشمندان حسگرهای اتیلن کوچک و ارزان قیمتی را تولید کردند که می‌تواند در مکان‌هایی مانند فروشگاه‌ها مورد استفاده قرار بگیرد. به وسیله این حسگرها مغازه‌داران می‌توانند بفهمند که کدام یک از میوه‌ها نیاز به فروش زودتر دارند و این گونه فساد را به حداقل برسانند.

هر سنسور از مجموعه‌ای از ده‌ها هزار نانولوله کربنی که اتم‌های مس به آنها متصل شده است، استفاده می‌کند. در حالی که الکترون‌ها به طور معمول از طریق نانولوله‌ها آزادانه جریان می‌یابند، هر مولکول اتیلن موجود در مجاورت با اتم‌های مس پیوند می‌خورد و مانع جریان آن الکترون‌ها می‌شود. از دانه‌های ریز پلی استایرن نیز استفاده می‌شود که اتیلن را جذب کرده و آن را در نزدیکی نانولوله‌ها متمرکز می‌کند.

با اندازه‌گیری سرعت جریان الکترون، حسگرها قادر به تعیین سطح اتیلن هستند. در نتیجه، گزارش شده است که حسگرها می‌توانند غلظت‌های 0.5 در هر میلیون را اندازه‌گیری کنند. برای بافت، غلظت بین 0.1 تا یک قسمت در میلیون چیزی است که به طور کلی برای رسیدن به انواع میوه‌ها مورد نیاز است.

این حسگرها بر روی موز، آووکادو، سیب، گلابی و پرتقال مورد آزمایش قرار گرفتند و توانستند رسیدن همه آنها را به دقت اندازه‌گیری کنند. حسگرهایی را که در جعبه‌های مقوایی برای ذخیره میوه استفاده می‌شود و مجهز به تراشه‌های شناسایی فرکانس رادیویی است، به آنها امکان می‌دهد داده‌های رسیدن به بلوک‌های دستی را که توسط مغازه‌داران استفاده می‌شود مجهز کند. هزینه هر حسگر و تراشه حدود 1 دلار است. این در حالیست که 1200 دستگاه کروماتوگرافی گازی یا سیستم طیف سنجی جرمی در حال حاضر کار می‌کنند. سیستم دیگری که توسعه یافته است، استفاده از فرکانس رادیویی، مایکروویو، اشعه تراهرتز و نور مادون قرمز برای تعیین بلوغ توت فرنگی است.