Новости

21 ноября, 2017 13:50

Ученые разработали систему для регистрации сверхмалых концентраций токсичных веществ

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали прототип сенсорной системы для регистрации сероводорода в воде. Созданный учеными белковый комплекс с биополимерной пленкой определяет наличие даже самых малых концентраций токсичного вещества и может применяться для экологического мониторинга. Перспективная разработка поддержана грантами Российского научного фонда и Президента России для молодых ученых.
Источник: пресс-служба РНФ

Как сообщил научный сотрудник Школы естественных наук ДВФУ и Института автоматики и процессов управления (ИАПУ) ДВО РАН Александр Сергеев, новая биосенсорная система способна регистрировать сверхмалые концентрации — от 100 пикомоль сероводорода в воде. Это на несколько порядков ниже, чем концентрация токсичного вещества в крови здорового человека. Биополимерная пленка обладает чувствительными рецепторами и начинает светиться, сигнализируя о наличии сероводорода в исследуемой среде.

«В ходе экспериментов мы создали люминесцентную сенсорную систему на основе белковых комплексов, сформированных путем внедрения в биополимерную матрицу химически связанных люминофора CY3 и белка миоглобина, — уточнил Александр Сергеев. — Определение малых концентраций сероводорода в водных средах имеет важное практическое значение, поскольку этот газ является продуктом метаболизма живых систем и разложения органики. С помощью новой технологии можно вести экологический мониторинг морских акваторий, а также выполнять ряд биомедицинских исследований».

Ученые отмечают, что разработанные пленки регистрируют наличие сероводорода в объемах от 100 микролитров исследуемого раствора. Этот предел обнаружения вещества отвечает требованиям к сенсорным системам для проведения биомедицинских исследований.

Испытания проводятся в лабораториях физических методов мониторинга природных и техногенных объектов ИАПУ ДВО РАН, лаборатории биоинженерии Центре биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН и лаборатории аналитической лазерной спектроскопии ДВФУ. В исследовании участвуют Александр Сергеев, Сергей Вознесенский, Андрей Леонов и Дмитрий Каменев под научным руководством профессора ДВФУ, академика Юрия Кульчина.

За последние годы ученые ДВФУ и ДВО РАН стали авторами нескольких разработок, которые позволяют определять наличие низких концентраций потенциально опасных веществ. В числе разработок — оптический датчик относительной влажности на основе хитозановой тонкой пленки, люминесцентные хемосенсоры аминов и аммиака, новые методы обнаружения ионов металлов в водных растворах и другие.

22 мая, 2026
Российские ученые «прощупали» магнитное поле термоядерному реактору
Сотрудники Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ) создали эк...
22 мая, 2026
Найден способ синтезировать сверхчистую нанокерамику за 10 секунд
Ученые разработали новый метод синтеза сверхчистой нанокерамики, который занимает 10 секунд. Ит...

Хотите рассказать о своем исследовании? Заполните форму на нашем сайте