Дослідники з Індонезії розробили технологію перетворення звичайних пластикових пакетів на світлові сенсори для виявлення небезпечних металів у питній воді.
Про це пише Designboom.
Вчені використовують поліетилен, з якого виготовляють більшість пластикових пакетів, для створення вуглецевих квантових точок - мікроскопічних часток, менших за віруси. Процес передбачає застосування комбінації двох методів обробки: піролізу та гідротермальної обробки.
Під час піролізу пластик нагрівають без доступу кисню, а при гідротермальній обробці матеріал піддають впливу високої температури у водному середовищі під тиском. На завершальному етапі дослідники додають 7% розчин перекису водню для розщеплення поліетилену. Результатом стає розчин з вуглецевими квантовими точками, які яскраво світяться під ультрафіолетовим випромінюванням.
Весь процес виготовлення датчиків триває приблизно десять годин. Механізм світіння базується на структурі атомів вуглецю та хімічних групах у квантових точках. Коли на них потрапляє ультрафіолетове світло, електрони в атомах переходять на вищий енергетичний рівень, а при поверненні до звичайного стану вивільняють світло.
Принцип роботи сенсорів полягає у зміні інтенсивності світіння залежно від концентрації токсичних металів у воді. Слабше світло сигналізує про вищий вміст шкідливих речовин, тоді як яскраве свічення вказує на низький рівень або повну відсутність металів у зразку. Дослідницька група підтверджує точність та повторюваність результатів тестування.
Автори розробки вбачають перспективи використання їхнього винаходу для створення доступних портативних комплектів тестування якості води.
Як писав "Ми-Україна" раніше, Бостонський університет у четвер назвав імена переможців Шнобелівської премії - пародійної нагороди, яку щороку вручають за наукові дослідження, що "спочатку викликають сміх, а потім змушують задуматися". Церемонія традиційно проводиться за місяць до оголошення справжніх Нобелівських премій.