Химики из Сибири разработали люминесцентный сенсор для оценки качества воды

Сибирские ученые разработали люминесцентный сенсор, способный обнаруживать четыре типа загрязнителей в воде: сульфаты, дигидрофосфаты, алюминий и галлий. Этот результат поможет быстро проверять качество воды в домашних условиях.

Для удобства применения сенсор в форме порошка добавляют в гидрогель — вещество, по своей структуре напоминающее пищевой желатин. Затем полученную смесь распределяют тонким слоем по ровной поверхности, создавая полимерную пленку. На нее наносят каплю воды и освещают её ультрафиолетовым фонариком. Если в воде есть опасные вещества, пленка начинает светиться зеленым цветом. Чем ярче свечение, тем выше концентрация загрязнений.

Чувствительность сенсора очень высока: он способен обнаруживать даже небольшое количество загрязнителей, определяя всего 35 миллиграммов вещества в 1000 литрах воды. Это сравнимо с обнаружением чайной ложки соли в большом бассейне.

Люминесцентный сенсор позволяет быстро обнаруживать сульфаты. Ранее не существовало материалов, способных так точно их ловить, так как сульфат-ионы не имеют окраски, не изменяют кислотность воды и не поглощают свет, что делает их замаскированными для традиционных методов анализа и визуального обнаружения в воде. «Сейчас для обнаружения сульфатов используют гравиметрический метод, анализ занимает несколько часов. Наш сенсор делает это за секунды и с высокой точностью», — пояснил главный научный сотрудник лаборатории металлорганических координационных полимеров ИНХ СО РАН доктор химических наук Андрей Сергеевич Потапов.

Ученые планируют расширить линейку сенсоров для обнаружения других опасных веществ, например сейчас исследуют новую методику с чувствительным откликом на ртуть. Также в их планы входит создание детекторов — портативных устройств с полимерной пленкой внутри. Такой девайс поможет проверять на наличие токсинов воду в квартирах, на дачах, а также в походах.