Детектор токсинов из... бумаги

Покрыв небольшую бумажную полоску углеродными нанотрубками, можно создать чувствительный и быстрый детектор, позволяющий обнаруживать в питьевой воде опасные для здоровья токсины. Такую уникальную разработку, действующую в 28 раза быстрее самого точного химического детектора, представили на днях американские инженеры из Университета Массачусетса.

199471.jpegОдним из опаснейших токсинов, попадающих в питьевую воду, считается микроцистин-Лей-Арг. Он имеет природное происхождение и образуется в результате жизнедеятельности цианобактерий Microcystis aeruginosa, известных также как сине-зеленые водоросли. Появление этого одноклеточного паразита ведет к "цветению" водоемов. И именно его неконтролируемое размножение разрушает экологический баланс Черного и Азовского морей.

Микроцистин-Лей-Арг способен накапливаться в клетках организма до определенной концентрации. После этого токсин поражает печень животного или человека, вызывая некроз с последующим геморрагическим шоком и летальным исходом в течение нескольких часов. Микроцистин опасен даже в самых мизерных концентрациях, поскольку способствует развитию таких заболеваний, как рак кишечника и рак печени.

Читайте также "Наночастицы против неизлечимых болезней"

Современные детекторы, реагирующие на присутствие микроцистина в воде, требуют очень много времени на срабатывание — до нескольких часов. Кроме того, в процессе очистки жидкости нужно на каждом этапе проверять качество фильтрации, что многократно увеличивает затрачиваемое на процедуру время. Поэтому специалисты департамента химической и медицинской инженерии Университета Массачусетса под руководством профессора биохимии Николаса Котова разработали новый вид устройств, состоящих из полоски обычной бумаги, покрытой углеродными нанотрубками.

199472.jpegСенсоры нанотрубки смешиваются с антителами, ориентированными на микроцистин-Лей-Арг, после чего полученная субстанция наносится на бумагу. Такой "бутерброд" обладает определенной стабильной проводимостью, но стоит ему оказаться в загрязненной воде, как антитела начинают отрываться от нанотрубок, и общая проводимость детектора меняется. Это изменение фиксируется внешним монитором за рекордное для подобных устройств время — менее 12 минут.

Несмотря на то, что подобный сенсор является одноразовым, его себестоимость очень низка, а принцип производства позволяет адаптировать его для обнаружения других видов токсинов и прочих химических веществ. Для этого достаточно заменить тип антител, добавляемых к нанотрубкам в процессе изготовления. Готовое устройство имеет размер не больше медицинского градусника и может использовать заменяемые детекторные полоски бумаги.

"Проблема качества питьевой воды является одной из важнейших для развивающихся стран, да и для многих более развитых государств", — говорит профессор Николас Котов. — Фактически, мы разработали эффективный и дешевый способ обнаруживать абсолютно любые известные науки токсины в жидкой среде".

Соавторы работы — ученые из Академии Наук КНР уже выразили готовность приступить к промышленному внедрению такого полезного и очень востребованного устройства.

Читайте также в "Правде.Ру"

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Россия засомневалась во власти - после выходок правительства Медведева и чиновников Кремля высокий и ранее непоколебимый Путина снижается. Он уже стал похож на рейтинг Горбачева...

Пенсионная реформа власти низвела Путина до уровня Горбачева

Эксперт Владимир Расхожев поделился своим пониманием произошедшего. По его мнению, объект не является метеоритом, так как у него была слишком маленькая скорость — не более нескольких километров в секунду. Тогда как метеориты летят так быстро, что "не успевают даже нагреться до столкновения с землей".

На Липецкую область упал неизвестный объект из космоса. Видео
Комментарии
Савченко предсказала судьбу Украине
В Индии изнасиловали активисток движения против работорговли
Лукашенко назвал причину, по которой Белоруссия может лишиться своей независимости
Реформы Медведева и Гайдара: два мнения лоялиста и реформатора
Рейтинг Путина сравнялся с рейтингом Горбачева в 1989 году
СМИ США рассказали, что не так с Черноморским флотом России
Рейтинг репутации стран: Россия на 52-ом месте
В Индии изнасиловали активисток движения против работорговли
Крымский мост как новое российское оружие против Украины
Лидер США Дональд Трамп вне закона
Лукашенко назвал причину, по которой Белоруссия может лишиться своей независимости
Украинская писательница заявила о необходимости переименовать Россию
Тревога и стресс позволяют людям контролировать свои действия
Лукашенко назвал причину, по которой Белоруссия может лишиться своей независимости
Савченко предсказала судьбу Украине
Россия вывела ударный флот против авианосцев США
Наши люди в Европарламенте - кто они?
Украинская писательница заявила о необходимости переименовать Россию
Тревога и стресс позволяют людям контролировать свои действия
Пенсионная реформа власти низвела Путина до уровня Горбачева
Пенсионная реформа власти низвела Путина до уровня Горбачева