Новости химической науки > Новая система для обнаружения ртути в воде

Исследователи из Австралии и Испании разработали новую ультрачувствительную дешевую и портативную систему для определения содержания ртути в образцах грунтовой и речной воды.

Руководитель исследования, Абель Сантос (Abel Santos) заявляет, что многообещающая высокеая чувствительность новой системы наряду с ее портативностью и низкой стоимостью делает ее отличной альтернативой существующим в настоящее время аналитическим системам. Он добавляет, что новая методика может стать основой для будущих систем анализа в полевых условиях для мониторинга состояния воды непосредственно на месте.

Рисунок из ACS Applied Materials & Interfaces, 2014; DOI: 10.1021/am502882d

Ртуть начинает попадать в окружающую среду и накапливаться в ней еще с эпохи средневековья, однако особое значение это процесс, который, очевидно, может влиять как на здоровье человека, так и на состояние окружающей среды, приобретает, начиная с эпохи индустриализации. В последнее десятилетие обеспокоенность о влиянии ртути на экологическое состояние привела к осознанию необходимости понижения содержания ртути в окружающей среде, а также созданию систем мониторинга и контроля содержания этого металла в почве, грунтовых и речных водах.

Как отмечает Сантос, в настоящее время существуют системы, способные определять следовые количества ртути в образце, однако эти методы требуют использования громоздкого оборудования, которое не так просто перемещать в места, в которых требуется проведение анализа, это оборудование отличается значительной стоимостью и может обслуживаться только персоналом с достаточно продвинутой квалификацией, а до процедуры анализа образцы должны подвергнуться химической обработке.

С другой стороны, разработанная коллегами Сантоса система для мониторинга за содержанием ртути в окружающей среде отличается не очень высокой ценой, размеры ее сравнимы с размерами мобильного телефона, а также она очень проста в обращении. Сантос заявляет, что воспользоваться новой системой для того, чтобы определить содержание ртути в реке или озере, сможет человек, прошедший простой базовый курс обучения. Это стало возможным благодаря тому, что исследователям удалось получить нанопористый анодный оксид алюминия и изготовить из него фильтр определенной структуры.

Поверхность фильтра была модифицирована, в результате чего она стала селективной к ионам ртути. При движении воды через поры фильтра ионы ртути связываются с его поверхностью, а отражательная спектроскопия измеряет количество связанной ртути.

Испытания новой системы показали, что новая сенсорная система может определять ртуть, содержание которой в модельных образцах, содержащих помимо ртути ионы других металлов, а также образцах, отобранных из природных источников, составляет 200 миллиардных долей. Исследователи надеются, что дальнейшая работа над методом позволит добиться еще большей чувствительности.

Источник: ACS Applied Materials & Interfaces, 2014; DOI: 10.1021/am502882d

метки статьи: #аналитическая химия, #бытовая химия, #вопросы экологии, #нанотехнологии