تشخیص مقادیر اندک پیریدین در آب آشامیدنی امکان‌‌پذیر شد

به گزارش خبرگزاری برنا؛ زباله های دارویی و آلاینده ها به ویژه در آب و مواد غذایی، یکی از نگرانی‌های جهانی هستند. برای حل این مشکل محققان اقدام به ساخت ردیاب مبتنی بر پلاسمونیک کردند که می‌تواند پیریدین را در آب شناسایی کند.

پیپریدین، یک مولکول کوچک بوده که به عنوان بلوک ساختمانی در صنایع دارویی و مواد غذایی استفاده می‌شود. به دلیل ماهیت سمی آن، خطرات سلامتی قابل توجهی برای انسان و حیوانات دارد. تشخیص حتی مقادیر کوچک پیپریدین برای اطمینان از سلامت بودن آب آشامیدنی و ایمنی مواد غذایی ضروری است. پلتفرم پلاسمونی که در دانشگاه بارالان ایجاد شده است، از حفره‌هایی در یک فیلم نازک نقره تشکیل شده که توسط یک لایه ۵ نانومتر دی اکسید سیلیکون محافظت می شود. این ساختار حساسیت بی نظیری به پیپریدین داشته و غلظت‌های کم آن در آب را هم تشخیص می‌دهد.

محمد هامود، دانشجوی دکتری گروه شیمی این دانشگاه، با همکاری دکتر الاد سگال، دستگاهی با ابعاد بسیار کوچک را با استفاده از میکروسکوپ یونی متمرکز ساخت. این میکروسکوپ برای ایجاد سوراخ هایی در اندازه نانومتر روی یک سطح فلز استفاده می‌شود. هامود با برنامه نویسی، برنامه ارائه کرد که می‌توانست به کمک میکروسکوپ سوراخ هایی از شکل های مختلف ایجاد کند.

این سوراخ‌ها، کوچکتر از طول موج نور مرئی، میدان الکتریکی روی سطح را تقویت می کنند و منجر به نور شدیدی در مناطق بسیار کوچک می‌شوند. این تقویت، باعث می شود پدیده های نوری به طور قابل توجهی افزایش یابد  و این امکان را برای شناسایی غلظت کم مولکول‌هایی که قبلاً با پروب های نوری غیر قابل شناسایی بودند، فراهم می کند.

با توجه به میدان الکترومغناطیسی محدود و بهبود یافته، بستر پلاسمونیک جایگزین کارآمد برای سایر بسترهای موجود در طیف سنجی رامان افزایش یافته سطح (SERS) است، و راه های تازه‌ای برای استفاده از دستگاه های رامان مقرون به صرفه و قابل حمل باز می کند که امکان تجزیه و تحلیل سریع‌تر و مقرون به صرفه تر را فراهم می کند.

پروفسور آدی سالومون از محققان این پروژه می‌گوید: «با استفاده از سطوح فلزی با الگوی نانویی، ما تشخیص غلظت کم پیپریدین در آب را با استفاده از اپتیک مقرون به صرفه، امکان پذر کردیم.»

انتهای پیام/