Os cientistas de TPU desenvolvem o dispositivo novo para detectar substâncias perigosas na água

Os cientistas da universidade de instituto politécnico de Tomsk desenvolveram um dispositivo para a análise rápida dos líquidos no índice de substâncias perigosas - tais como metais pesados. Uso de Polytechnicers um método baseado em optodes do polímero - matrizes plásticas muito pequenas que podem ser feitas sensíveis às substâncias específicas por meio dos reagentes especiais. As matrizes mudam a cor e a sua intensidade segundo a concentração da substância. O dispositivo é móvel, pode realizar a análise in situ mesmo em baixas temperaturas, e seu custo é muitas vezes menos do que o preço de um espectrofotômetro - o dispositivo o mais usado para a análise química.

“O dispositivo é baseado nos sensores do polymethacrylate - partes transparentes de plástico com espessura de 1 milímetro e de um tamanho de 3x3 milímetro. Os poros das matrizes servem como os receptáculos, onde as várias reacções químicas podem se submeter. Se uma matriz é segurada com um reagente especial transforma-se um optode sensível a uma substância particular. Nós mergulhamos este optode na água para testá-la ou para gotejar simplesmente algumas gotas nela, e muda sua cor. Daqui, há um elemento exigido.

Sergey Muravyov, supervisor científico do projecto, cabeça das medidas avançadas de TPU laboratório internacional, diz: “Mais intensa a cor é, mais alta é a concentração da substância,”

Por exemplo, se a água contem as voltas de prata do optode roxo-vermelhas. De acordo com o cientista, tal método pode detectar substâncias mesmo em concentrações muito baixas na água.

“Você mergulha o optode na água e carrega-o então no analisador do dispositivo. Lá um dispositivo electrónico especial recebe o sinal óptico e converte-o em um RGB-sinal elétrico do três-canal.

Após este tratamento dos sinais o dispositivo outputs os dados no formulário digital na concentração da substância procurarada. A análise ocorre imediatamente,”

- o gestor de projecto diz.

Este método permite a detecção de quase todos os metais, materiais orgânicos e vários agentes farmacológicos na água.

“Nosso método trabalha com aquelas substâncias com que a interacção conduz para colorir a mudança. Certamente, esta não é a escala inteira das substâncias. Mas os métodos universais não existem. Hoje, o método o mais amplamente utilizado para a análise química é espectrofotometria. Um espectrofotômetro moderno custa aproximadamente 500 mil rublos, e é um dispositivo estacionário volumoso. Nosso dispositivo pode conseguir a mesma qualidade das medidas, mas é estojo compacto e pode custar aproximadamente 30 mil rublos na colocação do mercado,” - diz.

Tal dispositivo para a análise rápida é útil para pessoais de serviços ambientais e relacionados de empresas industriais. Por exemplo, as empresas petrolíferas podem usar o dispositivo para a determinação dos projétis luminosos no líquido de perfuração.

“Até agora, nós preparamos um dispositivo do protótipo, - Sergey Muravyov diz. - Nós temo-nos ajustado agora a tarefa usar este método para uma análise do multi-componente. O facto é que os reagentes que configuram o optode a uma substância definida são sensíveis a algumas substâncias.”

Source:

Tomsk Polytechnic University (TPU)