| 7.4. Қышқылды орта нанодатчиктері
Пердью Университетінің ғалымдары қозғалмалы бөлшектері аз және арзан сезімтал, сенімді және ұзақ жұмыс істейтін биологиялық және химиялық датчиктердің жаңа түрін өңдеп шығаруда.
Жаңа датчиктер қоршаған орта қышқылдығына байланысты кеңейетін және сығылатын гидрогель деген атқа ие желе тәріздес материалдың жұқа жолақтарынан жасалған. Зерттеулердің соңғы нәтижелері мұндай датчиктің сұйықтықтың рН деңгейін дәл анықтауға қолданылуын көрсетті.
Жаңа технология көптеген салада, мысалы, қоршаған орта мониторингі мен қан құрамындағы қант деңгейін бақылау үшін қолданылуы мүмкін. Көптеген нанотехнологияларға қарағанда бұл өте қарапайым, сондықтан коммерциялық қолданылыс табуы оңай.
Гидрогель тамшылары дифракциялық тор түзеді. Оның өзгеруі сәулелендіру кезінде лазерлермен тіркеледі.
Детектор жасау үшін иілгіш суда ерімейтін гидрогель алтынмен қапталған толқынды жолақша (дифракциялық тор) түрінде дайындалады. Бұл жолақша рН деңгейіне байланысты кеңейеді және сығылады. Мұны алтын қаптамадан шағылатын лазерлі жарықтіркейді. Жарықтың жолақшадағы дөңестіктермен және ойыстармен әрекеттесуі жолақ биіктігіне байланысты ерекшеленетін және қышқылдың деңгейін дәл анықтауға мүмкіндік беретін дифракциялық көріністі тудырады.
Сұйыктықтың рН деңгейі 0-ден 14-ке дейінгі шкала бойынша өлшенеді, мұндағы, 0 - ең қышқылдық орта, 14 - ең сілтілік орта. Тәжірибелер нәтижелері гидрогельді датчиктің жоғары сезімталдығын көрсетті - ол рН шкаласы бойынша мыңнан бір бөлікке өзгерісті анықтай алады. Бұл жолақша ұзындығын бірнеше нанометрге өлшеу.
Ғалымдар түрлі гидрогельдер мен торларды қолдану арқылы сезімталдықты арттыруға болатынына сенімді. Сонымен қатар, рН-қа ғана емес, басқа да түршіктіргіштерге әсер беретін жолақша – қадағаларды жасауға болады. Бұл бағытта қазіргі кезде белсенді жұмыс атқарылуда.
Достарыңызбен бөлісу: | 
