Ученые Московского государственного университета разработали наносенсор, способный одновременно выявлять в воде семь распространенных загрязнителей, включая токсичные тяжелые металлы.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда, сообщили в пресс-службе организации.
В основе технологии — углеродные наночастицы размером примерно в 50 раз меньше бактерий. Под действием ультрафиолета они начинают светиться, причем интенсивность и оттенок свечения меняются в зависимости от того, какие ионы и в каком количестве присутствуют в растворе, сообщает ТАСС.
Чтобы научить систему распознавать эти сигналы, исследователи приготовили более 7800 проб с разными комбинациями и концентрациями ионов никеля, меди, кобальта, свинца, алюминия, хрома и нитрат-анионов. В каждую добавили углеродные точки и записали спектры люминесценции.
Полученные данные использовали для обучения нейросети, которая теперь способна по спектру свечения точно определять концентрацию всех семи компонентов даже в сложных смесях. Точность анализа соответствует промышленным стандартам для контроля сточных и технологических вод.
По словам руководителя проекта Татьяны Доленко, сочетание чувствительных наночастиц и искусственного интеллекта открывает путь к созданию компактных и недорогих приборов для экспресс-анализа воды в полевых условиях и на производствах. В будущем технологию планируют адаптировать для разных типов исследуемых сред.
