Инновационный датчик оперативно выявляет потенциально опасные соединения в воде

Сотрудники Института неорганической химии имени А. В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук и Новосибирского государственного университета разработали инновационный люминесцентный сенсор, который способен обнаруживать четыре типа загрязняющих веществ в воде: сульфаты, дигидрофосфаты, алюминий и галлий. Это устройство позволит быстро и эффективно проверять качество воды в домашних условиях, как сообщается на сайте Российской академии наук.

Для удобства использования сенсор представляет собой порошок, который смешивается с гидрогелем — веществом, похожим на пищевой желатин. Полученную смесь наносят тонким слоем на плоскую поверхность, создавая полимерную плёнку. Затем на плёнку капают воду и освещают её ультрафиолетовым фонариком. Если в воде присутствуют опасные вещества, плёнка начинает светиться зелёным цветом, и интенсивность свечения указывает на концентрацию загрязнений.

Сенсор обладает высокой чувствительностью: он способен обнаруживать даже минимальные количества загрязняющих веществ, выявляя всего 35 миллиграммов вещества в 1000 литрах воды, что сравнимо с обнаружением чайной ложки соли в большом бассейне.

Люминесцентный сенсор позволяет быстро и точно обнаруживать сульфаты. Ранее не существовало материалов, способных так точно определять их присутствие, поскольку сульфат-ионы не имеют цвета, не изменяют кислотность воды и не поглощают свет, что делает их незаметными для традиционных методов анализа и визуального обнаружения в воде. Для обнаружения сульфатов ранее использовался гравиметрический метод, который занимал несколько часов. Новый сенсор позволяет проводить анализ за считанные секунды с высокой точностью.

Учёные планируют расширить линейку сенсоров для обнаружения других опасных веществ, например, в настоящее время они исследуют новую методику, которая позволяет обнаруживать ртуть. Также в их планах создание детекторов — портативных устройств с полимерной плёнкой внутри. Такое устройство позволит проверять воду на наличие токсинов в квартирах, на дачах, в походах и экспедициях.