Английские ученые напечатали биосенсор для мгновенного определения качества воды
Ученые из Англии нашли способ проверить чистоту питьевой воды и тем самым улучшить жизнь людей в развивающихся странах. Исследователи с кафедры химических технологий Университета Бата и из лаборатории Bristol Robotics Университета Западной Англии разработали сенсор, который может круглосуточно определять качество воды в реках и озерах.
Фактически это устройство представляет собой топливный элемент, наполненный бактериями. Бактерии, которые живут и размножаются внутри топливного элемента, производят небольшой электрический заряд. Когда они вступают в контакт с загрязненной водой, электрический заряд снижается. Этого изменения вполне достаточно, чтобы предупредить о загрязнении воды.
В ходе лабораторных исследований команде ученых удалось вычислить в воде такой загрязнитель, как кадмий. Кадмий – это токсичный побочный продукт электронной промышленности. Он приводит к различным проблемам со здоровьем и является известным карциногеном. Доктор Мирелла Ди Лоренцо, лектор с кафедры химических технологий Университета Бата, сказала, что биосенсор представляет собой простую и полезную систему предупреждения. «Так как в этой системе используются живые бактерии, она по своей сути напоминает кенара в шахте, предупреждая о наличии опасных химических элементов», – объяснила она.
Среди безоговорочных преимуществ этого устройства стоит упомянуть мгновенное получение результатов. «Это означает, что мы можем наблюдать за уровнем загрязнителей в воде в реальном времени, и при этом нет необходимости собирать разнообразные образцы и изучать их в лаборатории», – говорит доктор Ди Лоренцо.
Сейчас исследователи анализируют состояние воды, изучая ее влияние на рыбу и планктон. Также они применяют такой сложный метод, как масс-спектрометрия. Данная процедура требует специального дорогостоящего оборудования, которое требует умелого обращения. Оба эти метода получаются слишком дорогими и сложными. Новое устройство недорого стоит, а его показатели чрезвычайно точны. Без сомнения, ему найдут самое лучшее применение в развивающихся странах.
Исследование команды было опубликовано в журнале «Биосенсоры и биоэлектрика» под заголовком «Малогабаритный микробный топливный элемент для непрерывного мониторинга качества воды».
