شناسایی جیوه در آب با تلفن همراه

[ERF@N]

پژوهشگران ابزاری جانبی برای تلفن‌های هوشمند ساخته‌اند که قادر به شناسایی آلودگی جیوه در آب است. در این روش از نانوذرات طلا و رشته‌های دی‌ان‌ای استفاده شده‌ است.

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه کالیفرنیا، به سرپرستی هنری ساموئل، دستگاهی جانبی برای تلفن‌های هوشمند ساخته اند که قادر به شناسایی جیوه در آب است. جیوه به‌عنوان یک فلز سنگین در لیست آلاینده‌های آب قرار دارد. این دستگاه جانبی می‌تواند هزینه و زمان آزمایش کیفیت آب را کاهش دهد. چنین ابزاری برای استفاده در مناطق دورافتاده که تجهیزات مناسب در آنجا یافت نمی‌شود، بسیار ایده‌آل است.

به‌صورت رایج، آلودگی جیوه در آب در آزمایشگاه و با استفاده از مواد و تجهیزات گرانقیمت انجام می‌شود که به دلیل پیچیدگی‌های فرآیند، کاری زمان‌بر و پرهزینه تلقی می‌شود و نیاز به مهارت و تجربه فراوان دارد. فناوری جدید بسیار ارزان بوده و در آن از یک قطعه بسیار سبک استفاده می‌شود. یک چاپگر سه بعدی برای تست آب کافی است و هر کس که یک دوره آموزشی بسیار کوتاه دیده باشد قادر به انجام آزمایش با این ابزار خواهد بود.

آیدوگان اوزجان از محققان این پروژه می‌گوید: «روش جدیدی که ما ارائه کردیم در واقع یک آزمایشگاه روی تلفن همراه محسوب می‌شود. این ابزار قابل حمل و سبک بوده و از سوی دیگر تولید آن کم هزینه است. با توجه به نفوذ تلفن‌های همراه به تمام نقاط جهان، این ابزار می‌تواند تست وجود جیوه را در هر کجای امکان‌پذیر کند. انگیزه ی اصلی ما از انجام این پروژه آن است که بتوانیم شرایط انجام این آزمایش را مناطق دورافتاده فراهم کنیم.

برای انجام این آزمایش ، کاربر مقداری از آب مورد آزمایش را درون یک لوله‌ یک‌ بار مصرف می‌ریزد و سپس آن را در مقابل تلفن همراه می‌گیرد. با استفاده از لامپ ال‌ای‌دی ویژه‌ای که در تلفن همراه قرار دارد، پرتوهایی به آب تابیده می‌شود. به دلیل تشکیل نانوخوشه‌هایی از نانوذرات امکان شناسایی جیوه وجود خواهد داشت. در این تست از نانوذرات طلا و ذرات دی‌ان‌ای سنتز شده استفاده می‌شود که به شدت به یون‌های جیوه حساس هستند، به‌طوری که می‌توان ذرات جیوه را با غلظت 3 تا 4 قسمت در میلیون (ppm) شناسایی کرد؛ بنابراین ایمنی استفاده از آب به حداکثر مقدار خود می‌رسد. انجام این تست تنها 20 دقیقه به طول می‌انجامد.

نتایج این پژوهش در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است.