Фото: Unsplash / CC0 Общественное достояние

Новый метод выявляет низкие концентрации загрязняющих веществ в воде

Фармацевтические отходы и загрязняющие вещества вызывают растущую глобальную озабоченность, особенно в контексте безопасности питьевой воды и пищевых продуктов. Для решения этой важнейшей проблемы новое исследование, проведенное учеными химического факультета Университета Бар-Илан и Института нанотехнологий и передовых материалов, привело к разработке высокочувствительного детектора на плазмонной основе, специально предназначенного для обнаружения вредных остатков пиперидина в воде. Работа команды опубликована в журнале Environmental Science: Nano.

Пиперидин, небольшая мощная молекула, которая служит строительным блоком в фармацевтической промышленности и производстве пищевых добавок, представляет значительный риск для здоровья как людей, так и животных из-за своей токсичной природы. Обнаружение даже незначительных количеств пиперидина важно для обеспечения питьевой воды и безопасности пищевых продуктов. Разработанная в Университете Бар-Илан плазмонная подложка, состоящая из треугольных полостей, покрытых тонкой пленкой серебра и защищенных 5-нанометровым слоем диоксида кремния, обеспечивает непревзойденную чувствительность к пиперидину, обнаруживая низкие концентрации в воде.

Мохаммед Хамоде, аспирант химического факультета университета Бар-Илана, в сотрудничестве с доктором Эладом Сигалом разработал устройство размером с десятицентовик, использующее сфокусированный ионный микроскоп для сверления отверстий нанометрового размера на металлической поверхности. Программируя луч с помощью специально разработанной компьютерной программы, Hamode создает отверстия различной формы.

Эти отверстия размером меньше длины волны видимого света усиливают электрическое поле на поверхности, что приводит к концентрации света на очень небольших участках. Такое усиление позволяет значительно усилить оптические явления, позволяя идентифицировать низкую концентрацию молекул, которые ранее невозможно было обнаружить с помощью оптических зондов.

Благодаря ограниченному и усиленному электромагнитному полю плазмонная подложка предлагает эффективную альтернативу другим подложкам, используемым в настоящее время в поверхностной рамановской спектроскопии (SERS), открывая возможности для использования экономичных и портативных рамановских устройств, которые обеспечивают более быстрый и доступный анализ.

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Терапевт Патель призвала пить больше воды при мигрени

69 Ежедневное употребление достаточного количества жидкости и ограничение обезвоживающих продуктов и напитков может снизить частоту …