Создан материал из наноалмазов для экологической оценки водоемов

МОСКВА, 21 декабря. /ТАСС/. Российские ученые создали устройство из нового материала с применением модифицированных наноалмазов для оценки экологического состояния водоемов. При этом скорость исследования выросла с пяти суток до 10 минут, сообщила в среду пресс-служба Минобрнауки.

"Мы разработали специальный композитный материал с применением модифицированных наноалмазов, который позволил буквально в течение полутора часов формировать устойчивый биосенсор. Метод определения дыхательной активности созданного рецептора может значительно влиять на точность экспрессной оценки биохимических процессов", - заявил доцент Российского технологического университета МИРЭА Павел Мельников, чьи слова приводятся в сообщении.

Как пояснили в пресс-службе, уровень чистоты сточных вод, а также устойчивость водоемов к токсическому воздействию загрязняющих веществ определяется по скорости процессов гидролиза и окисления. Эти показатели напрямую зависят от того, насколько быстро жидкость насыщается кислородом. Равенство уровня химического и биохимического потребления кислорода говорит о способности природной экосистемы самостоятельно справляться с органическим загрязнением. Если химическое потребление кислорода превышает биохимическое, то без специальных методов очистки не обойтись. Основная проблема связана с тем, что для оценки биохимических процессов нужно время: от пяти суток в условиях лаборатории.

Для ее решения ученые МИРЭА и Тульского государственного университета разработали материал, который позволил сформировать устойчивый биосенсор. На его поверхность создатели предложили закрепить штаммы конкретного водоема, чтобы быстро оценивать изменения дыхательной активности микроорганизмов в случае загрязнений. Для проведения эксперимента ученые создали проточную ячейку с синхронным определением концентрации кислорода сразу двумя принципиально разными способами: амерометрическим и оптическим. Таких прямых сравнений до этого не проводили ни в России, ни в мире.

"Серия экспериментов наглядно показала преимущество оптического датчика по времени отклика на изменение концентрации кислорода. Оценка одного из главных параметров состояния воды - параметра биохимического потребления кислорода за пять суток - с помощью созданного модельного биорецептора позволила выявить занижение значений, измеряемых электрохимическим датчиком по сравнению с аттестованной методикой, тогда как оптический датчик показал соотношение почти 1:1. При этом время единичного анализа составило не более 10 минут вместо пяти суток", - рассказали в Минобрнауки.