😢 Проблема: за составом воды в водоёмах необходимо следить — это помогает вовремя обнаружить экологическое загрязнение или распространение заразных микроорганизмов. Для проверки берут пробу воды и отправляют в лабораторию, где в течение пяти дней проводят анализ. Это может быть слишком долго, и к моменту получения результатов в водоёме уже могут погибнуть животные и растения или загрязнённая вода попадёт в питьевые источники.
😎 Решение: датчик, который быстро оценивает, загрязнён ли водоём органическими соединениями.
🤔 Как работает: в основе датчика — дрожжевые микроорганизмы. При погружении в воду они начинают питаться органическими веществами в ней, и у них растёт дыхательная активность. Чем она выше, тем вода грязнее. Результат становится известен в течение 15 минут.
Из-за того, что устройство биосенсорное, было трудно добиться его высокой чувствительности, и на создание ушло 4 года. У дрожжевых клеток толстые клеточные стенки, из-за чего дрожжи плохо взаимодействовали с электрохимическими элементами. Проблему решили с помощью специального материала на основе биополимера с углеродными нанотрубками. Именно этот материал определяет биохимическое потребление кислорода в образце воды.
Датчик протестировали на образцах воды из девяти водоёмов Тульской области и получили результаты, которые совпали с данными стандартного лабораторного анализа.
🤨 И что? С помощью таких датчиков можно будет быстро определять качество воды. Устройство может пригодиться не только экологам и санитарным службам, но и обычным людям для проверки воды на безопасность.
🧑💻 Кто: исследователи Тульского государственного университета, Института органической химии РАН имени Зелинского и Института биохимии и физиологии микроорганизмов Пущинского научного центра РАН, Россия.
Источники: minobrnauki.gov.ru и link.springer.com
