印度科学研究所的Ranjini Raghunath 流程示意图
信用:阿纳·杜塔 印度科学研究所(IISc)的研究人员开发了一种基于纸张的传感器,用于检测微量的过氧化氢
这种化学物质广泛用于家庭和医疗保健产品,如作为消毒剂的洗手液,作为推进剂的火箭燃料,也存在于生物细胞中
他们使用的技术包括从含有特殊设计分子的溶液中制备凝胶,用含有过氧化氢的液体处理,然后在大约0
直径45厘米
只有在过氧化氢存在的情况下,纸盘放在紫外灯下才会发出绿光
发现光的强度与过氧化氢的浓度成正比
“你实际上可以用肉眼看到这种绿色发射(光致发光)
你不需要任何复杂的仪器
你只需要一个简单的紫外光源,”Arnab Dutta博士解释说
D
有机化学系的学生,发表在ACS Sensors上的研究的第一作者
由于纸质光盘成本低、可生物降解且易于使用,它可以在资源匮乏的环境中作为一种强有力的工具,甚至可以用于测试血液等生物液体
高效检测过氧化氢在其他领域也至关重要;例如,过氧化物基炸药可以用过氧化氢来追踪,过氧化氢有时被用作起始材料
在实验室工作的Arnab Dutta(第一作者)
信用:阿纳·杜塔 当研究人员使用他们的技术随机测试五种不同的洗手液品牌时,他们发现其中只有三种含有世界卫生组织强制规定的过氧化氢水平——0
125%
第四个似乎比0低得多
其中一个几乎没有过氧化氢
“使用滴定和其他实验可以大规模检测过氧化氢,但这些都很麻烦,需要培训
这种方法很容易,因为它很简单,”有机化学系教授、该研究的资深作者乌代·迈特拉说
Maitra的实验室一直致力于开发几种“敏化剂”分子,在特定化学物质或化合物存在的情况下,这些分子可以开启被称为镧系元素的光致发光
他们之前已经开发了检测绿茶中特定抗氧化剂的纸基传感器,从而测试其质量,以及各种酶的传感器
他们在这项研究中设计的敏化剂分子能够使一种叫做铽的金属在紫外灯下发出绿光
当敏化剂与掩蔽剂结合时,绿光消失
当过氧化氢加入到这种组合中时,它会暴露敏化剂分子,使其再次发出绿光
“我们设计面具的方式,就是思考过程开始的地方,”Maitra说
“我们设计的分子被过氧化氢非常明确地揭露出来
" 目前,该团队正致力于缩短反应时间;如果过氧化氢的浓度较低,时间会稍长
Maitra补充说,他们还在开发一种小型便携式设备,可以以更自动化的方式进行检测
“我们正在联系钦奈的一家初创公司
我们有几个用紫外发光二极管和摄像头制作的原型,用来产生发射,拍照,并使用图像处理应用程序来量化过氧化氢的量
"
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