Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) совместно с коллегами из Университета «Сириус» и Академического университета им. Алферова РАН синтезировали очень маленькие частицы металл-органических полимеров. На их основе планируется создание экспресс-тестов, предназначенных для выявления в питьевой воде опасных для здоровья животных и человека тяжелых металлов.
Металл-органические полимеры, или металл-органические каркасные структуры (МОКС), — это соединения, в которых ионы металлов связаны органическими молекулами, линкерами. Они используются в производстве электрохимических сенсоров, в качестве катализаторов химических реакций и присадок к ракетному топливу. Некоторые МОКСы являются люминофорами — излучают свет под воздействием ультрафиолета, электромагнитного поля или других возмущений.
Химики из Санкт-Петербургского государственного университета задались целью создать очень маленькие люминофорные МОКСы. Для этого они использовали ультразвук.
«Чтобы получить маленькие, мы, во‑первых, снизили концентрацию реагентов, а во‑вторых, проводили синтез с ультразвуком, это помогает тщательнее перемешивать раствор, замедляет рост частиц и предотвращает их слипание. Нам удалось получить частицы размером 8 нм», - пояснил руководитель исследования, доцент кафедры лазерной химии и лазерного материаловедения СПбГУ Андрей Мерещенко .
По словам исследователей, полученные наночастицы могут быть использованы для анализа питьевой воды и сточных вод на предмет наличия солей тяжелых металлов. А также для создания новых материалов, которые найдут применение в аналитической химии для обнаружения малых концентраций вредных соединений, в биологии — как люминесцентные маркеры для изучения клеточных процессов, в медицине — для диагностики заболеваний, в микроэлектронике — для создания новых типов светодиодов, экранов телефонов и компьютеров.
Источник фото: David Becker / Unsplash
