Оптическое сито: принцип работы нового устройства для выявления нанопластика

Ученые разработали новый метод определения нанопластика, который может изменить подход к экологическому мониторингу водоемов и почвы.образцы нанопластикаЧастицы нанопластика проникают в мелкие отверстия на тест-полоске. Изменение цвета отверстий сигнализирует о размере и количестве частиц.Источник: University of Stuttgart / 4th Physics Institute

Проблема пластиковых отходов остается важнейшей экологической угрозой нашего времени. Ранее внимание ученых было сосредоточено на крупных кусках пластика, но сейчас стало ясно, что серьезную опасность представляют мелкие частицы нанопластика, отмечает ScienceDaily.

Совместно с австралийскими коллегами специалисты Штутгартского университета разработали новый способ быстрого и недорогого обнаружения нанопластика. Специальная индикаторная полоса меняет цвет, что позволяет визуализировать наличие нанопластика при использовании обычного оптического микроскопа, определять количество частиц и измерять их размеры. По словам экспертов, новый метод значительно эффективнее традиционных подходов, таких как сканирующая электронная микроскопия. Он более экономичен, не требует высококвалифицированных специалистов и значительно сокращает время, необходимое для детального изучения материалов.

Принцип работы «оптического сита» основан на резонансе света в миниатюрных отверстиях, что позволяет визуализировать нанопластиковые частицы. Секрет заключается в использовании микроуглублений («полостей Ми»), созданных на поверхности подложки. Размеры и глубина этих отверстий по-особенному преломляют проходящий свет, вызывая яркое окрашенное отражение, которое можно увидеть в обычном оптическом микроскопе. Когда частица попадает в такое углубление, цвет изменяется, что позволяет точно фиксировать наличие и местоположение нанопластика.

пластиковые предметыПроблема пластиковых отходов продолжает оставаться важнейшей экологической угрозой нашего времени.Источник: Freepik

«В долгосрочной перспективе оптическое сито будет служить простым аналитическим инструментом в области экологических и медицинских исследований. Эта технология может стать мобильной тест-полоской, позволяющей определять содержание нанопластика в воде или почве прямо на месте», — отмечает один из авторов исследования Марио Хентшель.

В настоящее время команда готовится к проведению экспериментов с асферичными формами наночастиц. Ученые планируют проверить, сможет ли разработанный метод эффективно определять мельчайшие фрагменты различных видов пластика.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru