Новая система для обнаружения ртути в водных системах

Исследователи из Университета Аделаиды разработали новую сверхчувствительную, недорогую и портативную систему для обнаружения ртути в природных водах. Работа, опубликованная в журнале ACS Applied Materials and Interfaces, описывает инновационную оптическую сенсорную систему, подходящую для обнаружения низких уровней ртути непосредственно на месте.

Ртуть накапливается в окружающей среде с начала индустриализации, что вызывает глобальную озабоченность из-за потенциального воздействия на здоровье человека и экосистемы. В ответ на это была введена международная конвенция, направленная на контроль и снижение загрязнения ртутью. Существующие системы мониторинга, способные обнаруживать следовые количества ртути, громоздки, дороги, сложны в использовании и требуют предварительной обработки проб. Новая система, напротив, имеет размер мобильного телефона, проста в применении и экономически выгодна.

"Наша система очень конкурентоспособна по цене, размером с мобильный телефон и проста в использовании. После базового обучения любой может взять её к реке или озеру и провести измерение уровня ртути на месте", — говорит руководитель проекта доктор Абель Сантос. Система использует специальный нанопористый материал — rugate-фильтр из анодного оксида алюминия, поверхность которого модифицирована для селективного захвата ионов ртутия. При прохождении воды через поры фильтра ионы ртути связываются с поверхностью, а их количество измеряется с помощью оптического метода — отражательной спектроскопии. Тесты показали, что сенсор способен обнаруживать ртуть в концентрациях 200 частей на миллиард (ppb) даже в сложных смесях с другими ионами металлов. Эта разработка может стать основой для будущих систем оперативного анализа качества воды на месте.