Czujniki fluorescencyjne wskażą organiczne zanieczyszczenia wody. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Czujniki fluorescencyjne wskażą organiczne zanieczyszczenia wody

03.10.2016

Zespół badawczy z Uniwersytetu Nauki i Technologii w Hongkongu opracował czujniki fluorescencyjne zdolne do wykrywania szeregu zanieczyszczeń organicznych w wodzie.

Obecne metody stosowane do wykrywania lotnych związków organicznych w wodzie, takich jak ksyleny, są czasochłonne i wymagają zaawansowanego sprzętu. Nowa technika oparta na nanoarkuszach fluorescencyjnych może to zmienić. Nowe czujniki opierają się na hydrofilowych cząsteczkach cyklodekstryny przyłączonych do fluorescencyjnych grup tetrafenyloetenowych. Po dodaniu do roztworu wodnego struktury te samoorganizują się w nanoskopowe wielowarstwowe arkusze o grubości około 4 nm. Dwie warstwy cyklodekstryny otaczają wypełnienie tetrafenyloetenowe.

Chociaż zewnętrzna warstwa okrągłych cząsteczek cyklodekstryny jest hydrofilowa, mają one hydrofobowe wnęki wewnętrzne. Wnęki te gromadzą i kierują lotne cząsteczki organiczne do warstwy tetrafenyloetenowej. Po uderzeniu zanieczyszczeń w związek pojawia się fluorescencja. Eksperci w tej dziedzinie twierdzą, że prace chińskiego zespołu stanowią bardzo dobry przykład zastosowania fluorescencji półprzewodnikowej w opracowywaniu zaawansowanych czujników optycznych.

Wynalazcy twierdzą, że nanoarkusze fluorescencyjne są niezwykle wrażliwe na aromatyczne ksyleny, przy granicy wykrywalności wynoszącej 5 µg/L. Wrażliwość może wynikać z wielkości węglowodorów. Czujniki wykrywają również inne zanieczyszczenia, takie jak heksan, aceton i metanol, ale nie są tak skuteczne jak ksyleny.

Naukowcy nadal opracowują detektory różnych zanieczyszczeń.

<< Powrót: Tajemnica szczepionki 04.10.2016

>> Naprzód: Wiry optyczne wokół wiązek laserowych 03.10.2016

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Główny czynnik ryzyka uzależnienia od hazardu 07.05.2024

Gry komputerowe stają się coraz popularniejszą formą rozrywki wśród nastolatków, jednak istotnym problemem pozostaje związane z nimi ryzyko uzależnienia się od gier. Amerykańscy naukowcy przeprowadzili badanie, aby określić główne czynniki przyczyniające się do tego uzależnienia i zaproponować zalecenia dotyczące jego zapobiegania. W ciągu sześciu lat obserwowano 385 nastolatków, aby dowiedzieć się, jakie czynniki mogą predysponować ich do uzależnienia od hazardu. Wyniki wykazały, że 90% uczestników badania nie było zagrożonych uzależnieniem, a 10% uzależniło się od hazardu. Okazało się, że kluczowym czynnikiem powstawania uzależnienia od hazardu jest niski poziom zachowań prospołecznych. Nastolatki o niskim poziomie zachowań prospołecznych nie wykazują zainteresowania pomocą i wsparciem innych, co może prowadzić do utraty kontaktu ze światem rzeczywistym i pogłębienia się uzależnienia od rzeczywistości wirtualnej, jaką oferują gry komputerowe. Na podstawie tych wyników naukowcy ... >>

Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt 06.05.2024

Dźwięki, które otaczają nas we współczesnych miastach, stają się coraz bardziej przeszywające. Jednak niewiele osób myśli o tym, jak ten hałas wpływa na świat zwierząt, zwłaszcza na tak delikatne stworzenia, jak pisklęta, które nie wykluły się jeszcze z jaj. Najnowsze badania rzucają światło na tę kwestię, wskazując na poważne konsekwencje dla ich rozwoju i przetrwania. Naukowcy odkryli, że narażenie piskląt zebry rombowatej na hałas uliczny może spowodować poważne zakłócenia w ich rozwoju. Eksperymenty wykazały, że zanieczyszczenie hałasem może znacznie opóźnić wykluwanie się piskląt, a pisklęta, które się wykluwają, borykają się z szeregiem problemów zdrowotnych. Naukowcy odkryli również, że negatywne skutki zanieczyszczenia hałasem rozciągają się na dorosłe ptaki. Zmniejszone szanse na rozrodczość i zmniejszona płodność wskazują na długoterminowe skutki, jakie hałas drogowy wywiera na dziką przyrodę. Wyniki badania podkreślają taką potrzebę ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Technologia na czubku złotego włosa 23.10.2006

Naukowcy z USA wymyślili, jak dodać pojedynczą cząsteczkę substancji do reaktora i w ściśle określonym momencie.

„Chemicy od dawna wiedzieli, że technicznie możliwe jest kontrolowanie uwalniania poszczególnych molekuł leków czy odczynników, ale nikt nie próbował zrealizować tego pomysłu. Doprowadziliśmy to do końca” – mówi prof. Peter Searson z Johns. Uniwersytet Hopkinsa. Wraz z kolegami specjalizuje się w hodowli nanodrutów z różnych metali metodami fotolitografii.

W tym przypadku potrzebne były dwa druty elektrody z czystego złota. Do jednego z nich została przyłączona długa cząsteczka węglowodoru za pomocą wiązania złoto-siarka. Do drugiego końca cząsteczki przyczepiono biocząsteczkę, którą trzeba było w odpowiednim czasie wprowadzić do reaktora.

Kiedy nadszedł ten moment, przez elektrody przeszedł krótki impuls prądu, wiązanie między złotem a siarką zostało zerwane, a cząsteczka zaczęła swobodnie pływać. Następnie możesz dołączyć nową cząsteczkę do elektrody i powtórzyć wszystko od początku.

„Nasz system jest całkiem odpowiedni dla chipów wszczepialnych, które zapewniają terminowe uwalnianie leków do organizmu człowieka" – mówi profesor Searson. „Pomoże również przeprowadzać reakcje chemiczne z bardzo małymi ilościami substancji".

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn