
В Южно-Уральском государственном университете освоили способ анализировать качество воды в водоемах быстро и недорого. Для этого ученые адаптировали ранее разработанные ими материалы к портативным датчикам — анализаторам вредных веществ. Эти устройства размером с флешку, они работают как экспресс-тесты и выдают результат за считанные секунды.
Ключевой компонент будущего прибора состоит из пластика и гибкой полиэстеровой подложки. На нее наносят тонкие слои специальных паст — серебряной, углеродной и изоляционной. Получается трехконтактный датчик, который мгновенно распознает вредные примеси. Если раньше пробу воды нужно было везти в лабораторию и ждать результатов, то теперь достаточно капнуть на датчик воды — и ответ готов. Это не только ускоряет процесс анализа, но и снижает технологические и финансовые затраты.
По мнению ученых, миниатюрные датчики будут востребованы везде, где важно качество воды — портативность и низкая цена делают их идеальными для массового использования в полевых условиях.
«Чувствительную поверхность трехконтактного датчика можно эффективно функционализировать специально подобранными материалами: наночастицами, полимерами или ферментами, — рассказал лаборант-исследователь кафедры экологии и химической технологии ЮУрГУ Антон Абрамян. — Это позволяет избирательно и с высокой чувствительностью обнаруживать в воде загрязнители. Такая технология особенно востребована не только в экологическом контроле и промышленной безопасности, но и в частном сельском хозяйстве. К примеру, если вы собираетесь выкопать колодец на даче, используя такое устройство заблаговременно, вы сможете быстро и дешево оценить качество воды, которая будет его наполнять».
Предполагается, что такие приборы будут востребованы на металлургических, химических и горнодобывающих предприятиях — для контроля сточных вод. Коммунальные службы с помощью экспресс-датчиков смогут проверять работу очистных сооружений и качество питьевой воды. Агрохолдинги — следить за качеством воды для полива, а МЧС и органы эконадзора — оперативно реагировать на аварийные ситуации.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).