Toksik maddeler için plazmonik su güvenlik dedektörü

Toksik maddeler için plazmonik su güvenlik dedektörü

Kaynak Düğüm: 2524558
Mar 22, 2024

(Nanowerk Haberleri) Farmasötik atıklar ve kirletici maddeler, özellikle içme suyu ve gıda güvenliği bağlamında giderek artan küresel bir endişe oluşturmaktadır. Bar-Ilan Üniversitesi Kimya Bölümü ve Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Enstitüsü'ndeki araştırmacılar tarafından bu kritik konuyu ele alan yeni bir çalışma, özellikle sudaki zararlı piperidin kalıntısının tespitini hedefleyen, oldukça hassas plazmonik bazlı bir dedektörün geliştirilmesiyle sonuçlandı. İlaç ve gıda katkı endüstrilerinde yapı taşı görevi gören küçük güçlü bir molekül olan piperidin, toksik yapısı nedeniyle hem insanlar hem de hayvanlar için önemli sağlık riskleri oluşturmaktadır. İçme suyu ve gıda güvenliğini sağlamak için çok küçük miktarlardaki piperidinin bile tespit edilmesi önemlidir. Bar-Ilan Üniversitesi'nde geliştirilen, gümüş ince bir filmde öğütülmüş ve 5 nanometrelik bir silikon dioksit tabakasıyla korunan üçgen boşluklardan oluşan plazmonik substrat, piperidine karşı benzersiz bir hassasiyet sunarak sudaki düşük konsantrasyonları tespit ediyor. Bar-Ilan Kimya Bölümü'nde doktora öğrencisi olan Mohamed Hamode, Dr. Elad Segal ile işbirliği içinde, metal bir yüzey üzerinde nanometre boyutunda delikler açmak için odaklanmış iyon mikroskobu kullanarak on sent büyüklüğündeki cihazı geliştirdi. Hamode, ışını özel olarak oluşturulmuş bir bilgisayar programıyla programlayarak çeşitli şekillerde delikler oluşturur. Görünür ışığın dalga boyundan daha küçük olan bu delikler yüzeydeki elektrik alanını artırarak ışığın çok küçük alanlarda yoğunlaşmasına yol açar. Bu amplifikasyon, optik olayların önemli ölçüde arttırılmasını sağlayarak, daha önce optik problarla tespit edilemeyen düşük konsantrasyonlu moleküllerin tanımlanmasına olanak tanır. Sınırlandırılmış ve geliştirilmiş elektromanyetik alanı nedeniyle plazmonik substrat, şu anda kullanılan diğer substratlara etkili bir alternatif sunar. Yüzey Geliştirilmiş Raman Spektroskopisi (SERS), daha hızlı ve daha uygun fiyatlı analize olanak tanıyan uygun maliyetli ve taşınabilir Raman cihazlarının kullanımına yönelik yollar açıyor. Bar-Ilan Kimya Bölümü ve Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Enstitüsü'nden baş araştırmacı Prof. Adi Salomon, "Bu çalışma, çevresel izleme alanında önemli bir ilerlemeyi temsil ediyor" dedi. "Nano desenli metalik yüzeylerden yararlanarak, uygun fiyatlı optikler kullanarak sudaki düşük piperidin konsantrasyonlarının tespitini gösterdik ve çevresel analitik kurulumlar için umut verici bir çözüm sunduk." Araştırmanın bulguları dergide yayınlandı Çevre Bilimi: Nano (“İlaç atıklarının ultra hassas tespiti için Plazmonik Tabanlı Raman sensörü”), özellikle farmasötik atıkların ve kirletici maddelerin tespitinde, çevresel izlemede devrim yaratmada plazmonik bazlı dedektörlerin potansiyelinin altını çiziyor.

Zaman Damgası:

Den fazla nanowerk