Создан полимер для выявления ртути и антибиотиков в жидкостях

Исследователи из России разработали полимер на базе пористых органических материалов, который способен улавливать присутствие в воде и других жидкостях очень низких концентраций соединений ртути и антибиотиков. Его использование позволит улучшить и ускорить контроль безопасности почв, водоемов и продуктов питания, сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

"Предложенные методы обнаружения двух опасных веществ - соединений ртути и антибиотика сульфадиазина - просты, но при этом высокочувствительны, что позволит использовать их для контроля безопасности объектов окружающей среды и продуктов питания", - заявил ведущий научный сотрудник Новосибирского государственного университета Андрей Потапов, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

Разработанный полимер представляет собой люминесцентный материал, который состоит из так называемых металл-органических каркасов (МОК). Так ученые называют очень пористые наноструктуры из молекул органики и ионов металлов, похожие по структуре на пчелиные соты. Они широко используются в качестве основы для фильтров, детекторов различных газов и в качестве "упаковки" для опасных веществ.

Ученые в России создали металл-органический каркас на базе ионов редкоземельного металла тербия и сложно устроенных органических молекул, способный поглощать ультрафиолет и переизлучать его в виде ярко-зеленого света. Сила этого свечения сильно зависит от того, какие молекулы и ионы присутствуют внутри МОК, что позволяет использовать их в качестве высокочувствительных детекторов различных химических веществ.

В частности, проведенные исследователями опыты показали, что созданные ими МОК способны всего за несколько секунд улавливать следы присутствия в воде ионов ртути и молекул антибиотика сульфадиазина в очень небольших концентрациях, составляющих порядка 0,12-0,18 микрограмм на литр. Эти значения существенно ниже предельно допустимых концентраций ртути и антибиотика в воде и пищевых продуктах, благодаря чему сенсоры на базе МОК можно использовать для оценки их безопасности и качества.

Схожим образом, как предполагают ученые можно создать полимерные детекторы для выявления и оценки концентрации других потенциально опасных или важных для экологии соединений. Для реализации этой задачи ученые планируют создать подход, позволяющий предугадывать круг веществ, которые будут способны выявлять разрабатываемые ими материалы.