Наночастицы помогут определять чистоту воды

Способ быстро определять чистоту воды при помощи углеродных квантовых точек (наночастиц) нашли ученые из НИТУ «МИСиС» и МГУ им. М.В.Ломоносова Метод пригодится для быстрого и эффективного анализа сбросовых вод промышленных предприятий, а также для определения качества воды в бытовых условиях.

Самыми опасными водными загрязнителями являются тяжелые металлы. Они очень быстро внедряются в экосистему и накапливаются в тканях живых организмов. Все используемые ранее экспресс-методы определения тяжелых металлов в воде, по сути, были визуальными цветовыми индикаторами — полосками, которые меняли цвет при погружении их в загрязненную воду. Как правило, эта манипуляция занимает минуту и показывает только наличие или отсутствие того или иного тяжелого металла в жидкости, без точного определения концентрации. Кроме того, ряд приборов для проведения экспресс-теста по размеру похожи на чемодан и неудобны для перевозки на большие расстояния.

Как сообщили «МК» в МИСиС, чтобы решить эту проблему, ученые предложили использовать для измерения концентрации тяжелых металлов в воде поляризационный флуоресцентный анализ (ПФА). Для этого в один миллилитр исследуемой воды капают до 5 микролитров дисперсии углеродных квантовых точек. При наличии в воде опасных металлов наночастицы взаимодействуют с ними, что влияет на способность пробы воды пропускать свет. В итоге уже через 7 секунд на цифровом дисплее появляется значение, отражающее точную концентрацию катионов металла. Помимо скорости действия прибора, он очень удобен в применении, поскольку имеет размер дорожной косметички.

Пока специалисты разработали наночастицы-индикаторы только для определения ионов меди. На очереди создание индикаторов для ионов ртути, свинца, никеля, цинка и других загрязняющих веществ.