Томские ученые создали быстрые сенсоры на основе органических молекул
ТАСС, 18 мая. Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Университета Химии и Технологии (Прага, Чехия) создали ультрачувствительные сенсоры на основе золота с применением органических соединений. Эти приборы могут быстро и точно выявлять даже малое количество искомого вещества в различных средах, например токсичные тяжелые металлы или молекулы-признаки болезней. Об этом рассказал ТАСС сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Павел Постников.
"Мы определяем наличие и концентрацию целого набора соединений. В частности, такой датчик может потенциально обнаружить молекулы-маркеры атеросклероза в капле крови или тяжелые металлы в воде. Эти вещества мы "вылавливаем" с помощью органических молекул, прикрепленных на подложку из золотой пленки", - сказал Постников.
В основе многослойного сенсора - наноразмерная решетка из полимера. На решетку напыляется тонкая золотая пленка. Поверхность пленки модифицируют органическими соединениями, которые будут взаимодействовать с молекулами искомого вещества. Одни соединения могут селективно "захватывать" тяжелые металлы, другие - чужеродную ДНК, третьи хорошо взаимодействуют с жирными молекулами в крови.
Чтобы молекулы-ловцы не сбежали с золотой подложки, химики из ТПУ закрепляют их специальными веществами-линкерами - солями диазония и иодония. Эти вещества достаточно распространены в органическом синтезе как активные реагенты, но в химии поверхностей на них обратили внимание совсем недавно. С помощью диазониевых и иодониевых солей ученые внедряют в поверхность любого материала один или несколько слоев органических соединений, которые и ловят молекулы, которые нужно найти. Таким образом поверхность приобретает нужные свойства - например, становится смачиваемой или способной притягивать молекулы токсичных веществ.
"Наша задача - сделать максимально простой механизм детектирования, чтобы уже через несколько секунд можно было увидеть результат, даже в полевых условиях. Такие приборы пригодятся не только для изучения вредных веществ. Подобная методика в перспективе сможет выявлять возбудителей инфекционного заболевания в местах скопления народа, например, при эпидемиях", - отметил ученый.
{{item.group_date}}
По материалам:
