Как превратить офисную бумагу в аналитическое устройство

Обыкновенное оборудование может превратить офисную бумагу в дешевые, портативные и одноразовые электрохимические устройства, которые идеально подходят для применения в местах с недостаточно развитой аналитической инфраструктурой.

Простые сенсоры, разработанные Вильямом де Араухо (William de Araujo) и Тияго да Пайксао (Thiago da Paixão) из Университета Сан-Паулу в Бразилии, представляют собой комбинацию серебряных чернил и офисной бумаги. Офисная бумага на 97% дешевле хроматографической бумаги, обычно применяющейся в современных бумажных сенсорах.

Вощеная печать и серебряные чернила превращают офисную бумагу в аналитический инструмент.
(Рисунок из Analyst, 2014, DOI: 10.1039/c4an00097h)

В соответствии со словами Араухо огромное преимущество разработанного ими сенсорного устройства состоит в том, что его производство является очень простым, а все необходимые материалы и оборудование легкодоступны. Исследователь добавляет, что для создания сенсора не нужна современная лаборатория. Такой метод анализа позволяет проводить изыскания определенного рода в удаленных местах без технических возможностей лаборатории и соответственно без необходимости присутствия квалифицированного персонала.

Лист офисной бумаги, обработанной воском для формирования структуры концентрических гидрофильных ячеек и матрицы, используется, чтобы нанести серебряные чернила на бумагу и получить электроды. Затем каждая ячейка может быть вырезана, в результате чего удается получитьтрехэлектродное электрохимическое устройство. При использовании со стабилизатором напряжения эти устройства могут распознавать пикриновую кислоту (тринитрофенол) – взрывчатое вещество, и найти компоненты следов выстрела. Такие устройства также могут проявлять чувствительность по отношению к хлорид ионам и тяжелым металлам, что может обусловить и такое применение новых устройств, как мониторинг состояния окружающей среды.

Николь Досси (Nicolò Dossi), эксперт по аналитическим устройствам на основе бумаги из Удинского университета в Италии, впечатлен простыми и недорогими, да к тому же эффективными и чувствительными аналитическими устройствами, разработанными исследователями. Досси считает, что эти устройства особенно эффективны для стран с ограниченными ресурсами, школьных лабораторий и развивающихся стран.

В настоящее время Араухо и да Пайксао работают над тем, чтобы модифицировать свою систему и превратить ее в дешевую альтернативу тест-полоскам для глюкометров, которые применяются для контроля уровня глюкозы у пациентов, страдающих от диабета.

Источник: www.chemport.ru