Цивилизация
Оптоволоконный сенсор со специальным слоем из углеродных нанотрубок, способный быстро определять в воде концентрации промышленных красителей, разработали ученые из Национального исследовательского университета «МИЭТ», Ульяновского государственного университета (УлГУ) и специалисты научно-производственного комплекса «Технологический центр». Об этом «Газете.Ru» рассказали в Минобрнауки.
«В настоящий момент для мониторинга загрязнений окружающей среды в основном используются лакмусовые бумажки, точность которых оставляет желать лучшего, а также дорогостоящие лабораторные тесты с ожиданием результата до нескольких недель. Предложенная нами технология позволит осуществлять дистанционный и оперативный контроль концентрации загрязняющих веществ в разных частях водоема с помощью нескольких сенсоров в режиме реального времени», — рассказал «Газете.Ru» руководитель исследования, начальник лаборатории биомедицинских нанотехнологий Института биомедицинских систем МИЭТ Александр Герасименко.
Новизна разработки — в высокой чувствительности, которую сенсор обеспечивает в том числе с помощью тонкого и прочного слоя из одностенных углеродных нанотрубок. Такой слой увеличивает адсорбцию молекул красителя к волокну, что повышает чувствительность и точность обнаружения малой, но опасной дозы красителя. По словам разработчиков, ранее созданные аналогичные оптические сенсоры такой чувствительностью не обладают. Кроме того, его можно использовать многократно: сенсор имеет высокую стойкость и после промывания водой может применяться повторно, не теряя чувствительности.
В частности, с помощью этого сенсора можно будет в кратчайшее время определить в воде наличие одного из наиболее распространенных загрязнителей водной среды в мире — красителя Родамина Б, который применяется в текстильной отрасли и нефтяном деле. Контакт с ним человека может привести к кожному дерматиту, аллергическим реакциям, проблемам с вниманием, гиперактивности и беспокойству, не говоря уже о токсическом отравлении при попадании красителя внутрь организма. Для природных обитателей водоемов —ракообразных — летальная концентрация Родамина Б 10% (LC10) составляет всего 18 мг/л.