Ученые Томского политехнического университета разработали уникальные колориметрические сенсоры, способные быстро и точно распознавать вещества в пищевых продуктах, воде и биологических жидкостях. Новая система анализа может быть связана со смартфоном, а весь процесс занимает от нескольких секунд до минуты.
Принцип работы сенсоров основан на изменении их цвета при контакте с определенным веществом. Смартфон фиксирует изменения и с помощью анализа спектра в диапазоне 400–800 нанометров определяет вещество и его концентрацию. Материалом для сенсоров стало безопасное оргстекло — полиметилметакрилат, модифицированное для избирательного реагирования на целевые вещества.
«Мы планируем внедрить нейросеть, которая будет обучаться на образцах сенсоров и сможет расширить возможности системы для многокомпонентного анализа»,
– Михаил Гавриленко, профессор ТПУ
Система находит применение в экологическом мониторинге, исследовании подземных и поверхностных вод, контроле качества пищи и напитков, а также в мониторинге нефтяных месторождений. Будущие разработки направлены на создание мультисенсорной системы, способной одновременно анализировать несколько веществ.
Проект поддержан грантом Российского научного фонда, а результаты опубликованы в журнале Optical Materials. Разработка ученых ТПУ обещает стать прорывом в области экологического и химического мониторинга, открывая новые горизонты для быстрой диагностики веществ в различных средах.
Источник: пресс-служба ТПУ