Новая система мониторинга загрязнения воды призвана революционизировать практику экологического мониторинга в водном секторе. Разработанная командой исследователей из известных университетов Шотландии, Португалии и Германии, эта новаторская система оснащена недорогим датчиком, напечатанным на 3D-принтере, способным обнаруживать мельчайшие концентрации пестицидов в пробах воды.
#
3DMART студия - услуги 3D печати, изготовление запасных частей, заказ образцов, 3D моделирование, разработка корпусов РЭА, детали для автомобилей, технологическая остнастка.
#
Пестициды играют решающую роль в защите сельскохозяйственной продукции, но их потенциальный вред здоровью людей, животных и окружающей среде требует осторожного обращения. Для снижения рисков загрязнения воды, связанных с пестицидами, необходимы регулярный мониторинг и анализ. Однако современные лабораторные тесты на пестициды с использованием таких методов, как хроматография и масс-спектрометрия, отнимают много времени и являются дорогостоящими.
Многообещающей альтернативой, набирающей популярность в научном сообществе, является поверхностно-усиленное комбинационное рассеяние света (SERS). Этот инструмент химического анализа использует взаимодействие света с молекулярными структурами для идентификации и детектирования следовых количеств молекул в тестируемых образцах. Оптимизируя металлическую поверхность для лучшей адсорбции молекул, SERS может обнаруживать мельчайшие концентрации веществ.
Мотивированная потребностью в портативном и экономичном методе тестирования, который обеспечивает быстрые результаты на месте, исследовательская группа сосредоточилась на разработке нового подхода с использованием материалов, напечатанных на 3D-принтере. Они экспериментировали с различными клеточными архитектурами, состоящими из полипропилена и многостенных углеродных нанотрубок, покрытых наночастицами серебра и золота. Команда оценила различные архитектурные решения и пришла к выводу, что наиболее перспективным является решетчатый дизайн в сочетании с наночастицами серебра.
Исследователи успешно протестировали систему, используя образцы воды с низкой концентрацией настоящих пестицидов. Тест-полоски были способны обнаруживать молекулы пестицидов в концентрациях всего 1 микромоль, демонстрируя эффективность системы. Профессор Шанмугам Кумар из Университета Глазго высоко оценил SERS как ценный диагностический метод, применимый в различных областях.
Доктор Сара Фатейша из Университета Авейру подчеркнула адаптивность системы, предположив, что ее можно использовать для мониторинга присутствия широкого спектра химических веществ в образцах. Например, в сельском хозяйстве система могла бы обеспечить доступные и надежные результаты тестирования молока от крупного рогатого скота, обработанного антибиотиками, прежде чем возвращать его на рынок.
Эта инновационная система мониторинга загрязнения воды обладает потенциалом для оптимизации процессов экологического мониторинга, делая их более эффективными, экономичными и доступными для широкого спектра отраслей промышленности и применений.
Работа команды была опубликована в журнале “Макромолекулярные материалы и инженерия” под названием "Архитектурные нанокомпозитные решетки с возможностью аддитивного производства, покрытые плазмонными наночастицами, для обнаружения загрязнителей воды".
ПОСТAВЬ ЛAЙК И ПОДПИШИCЬ, ЕCЛИ ТEБЕ ИНТEPEСНА ТEМА 3D ПЕЧАТИ!
еще интересные статьи по теме:
3DMART студия услуги 3D печати и 3D моделирование
Новый прорыв позволяет осуществлять низкотемпературную 3D-печать наноразмерного оптического стекла
Новый класс титановых сплавов напечатан на 3D-принтере в Австралии
Новый 3D-принтер Method XL от UltiMaker готов составить конкуренцию промышленному FDM
Шов по оси Z (Cura): Как его скрыть
Сглаживание PLA: как сгладить 3D-отпечатки из популярного пластика
Solidscape запускает небольшой, доступный по цене восковой 3D-принтер для ювелиров