Vedci z Tomskej polytechnickej univerzity (TPU) v spolupráci so svojimi kolegami vyvinuli vysoko citlivý opakovane použiteľný elektrochemický senzor na detekciu pesticídu karbosulfánu v potravinárskych výrobkoch.
Podľa vedcov je senzor desaťkrát citlivejší na túto život ohrozujúcu látku v porovnaní s existujúcimi analógmi. Výsledky štúdie boli publikované vo vedeckom časopise Microchemical Journal.
Karbosulfán je chemikália používaná v poľnohospodárstve na boj proti hmyzím škodcom, ako je pásavka zemiaková. Aj keď je vysoko účinný, je toxický pre ľudí.
Vedci zo Školy inžinierstva prírodných zdrojov TPU a Výskumnej školy chemických a biomedicínskych technológií v spolupráci s Ústavom pevnostnej fyziky a materiálovej vedy Sibírskej pobočky Ruskej akadémie vied (SB RAS) a Karlovou univerzitou v Českej republike vyvinuli vysoko citlivý senzor na detekciu zvyškov karbosulfánu v potravinách.
„Jedinečné vlastnosti senzora sú jeho použitie lacných materiálov, kompaktná veľkosť a rýchle výsledky. Dokáže detekovať prítomnosť karbosulfánu v koncentráciách desaťkrát nižších, než aké dokážu dosiahnuť existujúce analógové zariadenia,“ povedala Elena Dorozhko, spoluautorka projektu a docent na Katedre chemického inžinierstva na Škole inžinierstva prírodných zdrojov TPU.
Vývoj má podľa nej potenciálne uplatnenie vo farmaceutickom a potravinárskom priemysle, ako aj v pobočkách Rospotrebnadzor (ruský strážca práv spotrebiteľov a zdravia).
„Elektrochemický senzor poskytuje informácie o prítomnosti karbosulfánu v surovinách a hotových produktoch, ktoré sa dostanú na spotrebiteľské stoly, ako je detská výživa vyrobená zo zeleniny a ovocia. Navyše v prípadoch, keď sa do pôdy alebo vody dostanú vysoké koncentrácie pesticídov, môžu odborníci sledovať, kedy sa tieto chemikálie začnú hromadiť v ovocí, ktoré ešte nebolo zozbierané,“ vysvetlil Saqib Muhammad, ďalší spoluautor projektu a inžinier na oddelení chemického inžinierstva TPU.
Senzor pozostáva z flexibilného plastového substrátu s rozmermi 46 mm² s vodivým vzorom vyrobeným z laserom redukovaného oxidu grafénu s nanočasticami striebra. Pripravené vzorky potravín sa aplikujú na senzor, ktorý sa potom umiestni do elektrochemického článku pripojeného k potenciostatu. Pri určitom potenciáli snímač registruje prúd úmerný koncentrácii karbosulfánu.
V súčasnosti výskumníci z TPU „trénujú“ senzor tak, aby súčasne detekoval dva alebo tri druhy pesticídov.
Projekt sa uskutočnil v rámci programu „Veda“ financovaného vládou.