Ртуть вредна даже в небольших количествах. В настоящее время для его обнаружения требуется дорогостоящее оборудование. Исследователи работают над более быстрой и дешевой альтернативой: портативным датчиком, который может выполнять быстрый анализ в полевых условиях.
Ключ в том, чтобы найти что-то маленькое и достаточно точное, чтобы выполнить эту работу.В течение многих лет ученые изучали крошечные золотые наностержни для создания более мелких датчиков ртути. Недавно команда из Национального института Тиндаля при Университетском колледже Корка обнаружила, что отдельные золотые наностержни могут использоваться для обнаружения ртути с высокой чувствительностью, что делает их серьезным конкурентом портативных анализаторов.
Результаты были опубликованы в журнале Science and Technology of Advanced Materials.Индивидуальный золотой наностержень прикрепляли к предметному стеклу, которое помещали под электронный микроскоп.
Используя метод визуализации, называемый микроскопией темного поля, команда изучила состав образца, измерив, как свет рассеивается на поверхности стержня. Золотой наностержень дает красный образец длины волны, но когда он был погружен в солевой раствор, содержащий следовые количества ртути, форма и состав стержня меняются, создавая оранжевый образец длины волны.
Чем больше ртути в растворе, тем больше изменяется длина волны. Было обнаружено, что наностержни гораздо более чувствительны к ртути, чем к другим металлам, включая свинец, никель, медь и магний.«Сообщенная линейная корреляция и высокая селективность делают этот подход потенциально подходящим для анализа на месте с использованием миниатюрного портативного спектрометра», — говорится в исследовании.
Однако остаются серьезные препятствия. Размер и форма золотых наностержней варьируются от стержня к стержню, что значительно снижает точность измерений.
Производители должны улучшать свою продукцию, чтобы они были единообразными. Кроме того, потребуются протоколы предварительной очистки стержней, прежде чем можно будет надежно выполнить реальный анализ.