ПРИШЛИТЕ СВОЮ НОВОСТЬ!
Лента новостей
Выбрать категорию:
31 мая
30 мая
29 мая
28 мая
27 мая
26 мая
25 мая
20:59
ОБЩЕСТВО
24 мая
23 мая
22 мая
21 мая
20 мая
19 мая
18 мая
17 мая
16 мая
15 мая
14 мая
13 мая
12 мая
11 мая
10 мая
09 мая
08 мая
07 мая
06 мая
05 мая
04 мая
03 мая
02 мая
01 мая
30 апреля
29 апреля
28 апреля
22:37
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ДОБРА
27 апреля
ГОЛОСОВАНИЕ
Нужна ли астрономия в качестве школьного предмета?

Томская область: Ученые ТПУ создали прибор, который по цвету определяет опасные вещества в воде

13 сентября, 14:34

Ученые Томского политехнического университета разработали прибор для экспресс-анализа жидкостей на содержание опасных веществ — таких, как тяжелые металлы. Используемый политехниками метод основан на полимерных оптодах — это очень маленькие пластмассовые пластины, которые с помощью специальных реагентов можно сделать чувствительными к конкретным веществам. Пластины меняют цвет и его интенсивность в зависимости от концентрации этого вещества. Устройство мобильно, способно проводить анализ на месте даже при низких температурах, а его стоимость в разы меньше, чем цена спектрофотометра — наиболее используемого прибора для проведения химического анализа.

«Прибор основан на полиметакрилатных сенсорах — это прозрачный кусочек пластмассы толщиной всего 1 мм и размером 3x3 мм. Поры этих пластин играют роль сосудов, в которых  могут проходить различные химические реакции. Если эту пластину обработать специальным реагентом, то она становится оптодом, чувствительным к определенному веществу. Этот оптод мы погружаем в воду, которую хотим проверить, или просто капаем на него пару капель, и он меняет свой цвет. Значит, здесь есть искомый элемент. Чем интенсивнее цвет, тем выше концентрация вещества», — рассказывает научный руководитель проекта, заведующий международной лабораторией перспективных измерений ТПУ Сергей Муравьев.


 
Например, при наличии в воде серебра, оптод окрашивается в пурпурно-красный цвет. По словам ученого, такой метод позволяет обнаруживать вещества в воде даже при очень низкой концентрации.
 
«Вы погружаете оптод в воду, затем загружаете его в прибор-анализатор. Там специальное электронное устройство принимает оптический сигнал и преобразует его в электрический трехканальный RGB-сигнал. После обработки этого сигнала устройство выдает в цифровом виде данные о концентрации необходимого вещества. Сам анализ происходит практически мгновенно», — поясняет руководитель проекта.
 
Такой метод позволяет выявлять в воде практически все металлы, различные органические вещества и фармакологические препараты.
 
«Наш метод работает с теми веществами, взаимодействие с которыми приводит к изменению цвета. Конечно, это не весь спектр веществ. Но универсальных методов и не существует. Сегодня самый широко применяемый для химического анализа метод — это спектрофотометрия. Современный спектрофотометр стоит около 500 тысяч рублей, и это громоздкий стационарный прибор. Наш прибор позволяет достичь такого же качества измерений, но при этом он компактный и при выходе на рынок может стоить порядка 30 тысяч рублей», — говорит ученый.  
 
Такой прибор для экспресс-анализа полезен для экологов и работников соответствующих служб производственных предприятий. Например, нефтедобывающие компании могут использовать прибор для  определения содержания трассеров в буровой жидкости.
 
«На сегодняшний день у нас готов прототип прибора, — отмечает  Сергей Муравьев. — Теперь мы ставим перед собой задачу использовать этот метод для проведения многокомпонентного анализа. Дело в том, что реагенты, которые настраивают оптод на определенное вещество, чувствительны не к одному веществу, а сразу к нескольким».
 
Добавим, в 2014 году научный коллектив проекта получил грант Российского научного фонда, рассчитанный на три года. 

 

Информация и фото предоставлены пресс-службой Томского политехнического университета

#мымир #мир #молодежь 

#инициатива #развитие #СМИ 

#МИАМИР #молодежныеСМИ #позитив

#добро  #наука #Технологии