اختراع یک فناوری جدید برای تشخیص سریع و ارزان سرب در آب – راهنمای علم و فناوری


به گزارش خبرگزاری مهر، سازمان بهداشت جهانی تخمین می زند که ۲۴۰ میلیون نفر در سراسر جهان در معرض آب آشامیدنی حاوی مقادیر نسبتاً زیادی سرب قرار دارند که می تواند بر رشد مغز کودکان تأثیر بگذارد، باعث نقص مادرزادی و انواع سرب عصبی، قلبی و … سایر اثرات مضر تنها در ایالات متحده، حدود 10 میلیون خانوار آب آشامیدنی خود را از طریق لوله های سربی دریافت می کنند.

جیا زو برایان سیا، محقق MIT می گوید: «سرب مشکل بزرگی است که سالانه بیش از 1 میلیون نفر را می کشد.

اما آزمایش سرب در آب نیاز به تجهیزات گران قیمت و دست و پا گیر دارد و معمولا چندین روز طول می کشد تا به نتیجه برسد. از نوارهای آزمایش معمولی نیز می توان استفاده کرد که به سادگی نشان دهنده پاسخ مثبت یا منفی به حضور سرب است، اما اطلاعاتی در مورد غلظت آن نیست. مقررات فعلی EPA سطح سرب در آب آشامیدنی سالم را کمتر از 15ppb در نظر می گیرد که به قدری پایین است که تشخیص آن به سادگی امکان پذیر نیست.

این فناوری جدید می تواند سرب را تا 1ppb شناسایی کند و این کار را می توان به صورت دستی با یک آشکارساز مبتنی بر تراشه ساده انجام داد. برای این کار فقط یک قطره آب کافی است. تراشه ای که این گروه ساخته اند یک تراشه فوتونیک است که از مولکول های حلقه ای شکل خاص استفاده می کند که یون های سرب را به دام می اندازد.

برای دستیابی به چنین سطوحی از دقت، آزمایش فعلی به دستگاهی به نام طیف‌سنج جرمی القایی پلاسما نیاز داشت. که هم گران است و هم وقت گیر. اما در این سیستم جدید، یک لیزر کوچک و تشعشع به تراشه فوتونیک ممکن است این کار را انجام دهد.

این سیستم می تواند برای شناسایی سایر آلاینده های مشابه در آب، از جمله کادمیوم، مس، لیتیوم، باریم، سزیم و رادیوم سازگار باشد. این دستگاه را می توان با کارتریج های ساده ای که با جابجایی آن ها می توان برای تشخیص موارد مختلف استفاده کرد.

دیدگاهتان را بنویسید