Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали колориметрические сенсоры, которые могут распознавать полезные или токсичные вещества в пищевых продуктах, напитках, биологических жидкостях, а также в поверхностных и подземных водах. Эти сенсоры можно подключить к смартфону, который с помощью нейросети осуществляет первичный химический анализ за несколько секунд или минут, сообщает пресс-служба ТПУ.
Принцип работы системы простой: каждый сенсор меняет цвет при взаимодействии с целевым веществом. Смартфон получает цифровое изображение сенсора и интерпретирует цвет и интенсивность, определяя вещество и его концентрацию. Сенсоры изготовлены из безопасного полиметилметакрилата, который модифицируется для изменения цвета при контакте с образцом. Матрица способна избирательно обнаруживать вещества из сложных смесей, включая биологические жидкости и растительные экстракты, с индивидуальной настройкой под каждое вещество.
Система охватывает весь видимый спектр от 400 до 800 нанометров, что обеспечивает более точную обработку данных. Сенсоры можно применять для мониторинга нефтяных месторождений, гидрологических исследований, экологического мониторинга и контроля качества продуктов питания. Разработка поддержана грантом Российского научного фонда, а результаты опубликованы в журнале Optical Materials.
Фото: Freepik