- Информация о материале
Материалы о разработке сотрудников Института опубликованы в газете "Наука в Сибири" (21.05.2025) и представлены на сайте Российской академии наук (22.05.2025).
 |
 |
| Сотрудник лаборатории демонстрирует люминесцентный эффект | Люминесцентный эффект |
Для удобства использования сенсор в виде порошка вмешивают в гидрогель — вещество, по структуре похожее на пищевой желатин. Затем полученную массу распределяют тонким слоем по плоской поверхности, чтобы получилась полимерная пленка. На нее наносят каплю воды и светят ультрафиолетовым фонариком. Если в воде есть опасные вещества — пленка начинает светиться зеленым цветом: чем сильнее свечение, тем выше концентрация загрязнений. Чувствительность сенсора очень высокая: он способен обнаруживать минимальные количества загрязнителей, выявляя всего 35 миллиграммов вещества в 1 000 литров воды, что сравнимо с обнаружением чайной ложки соли в большом плавательном бассейне.
Люминесцентный сенсор позволяет быстро обнаруживать сульфаты. Ранее не существовало материалов, способных так точно их ловить, так как сульфат-ионы не имеют окраски, не изменяют кислотность воды и не поглощают свет, что делает их замаскированными для традиционных методов анализа и визуального обнаружения в воде. «Сейчас для обнаружения сульфатов используют гравиметрический метод, анализ занимает несколько часов. Наш сенсор делает это за секунды и с высокой точностью», — пояснил главный научный сотрудник лаборатории металлорганических координационных полимеров ИНХ СО РАН доктор химических наук Андрей Сергеевич Потапов.
Ученые планируют расширить линейку сенсоров для обнаружения других опасных веществ, например сейчас исследуют новую методику с чувствительным откликом на ртуть. Также в их планы входит создание детекторов — портативных устройств с полимерной пленкой внутри. Такой девайс поможет проверять на наличие токсинов воду в квартирах, на дачах, а также в походах.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российского научного фонда, № 23-43-00017.
Подготовили студентки отделения журналистики
Гуманитарного института Новосибирского государственного университета
Марина Смолянинова и Дарья Обгольц для спецпроекта «Мастерская “Науки в Сибири”»
Фото авторов
Dudko E. , Pavlov D. , Ryadun A. , Guselnikova T. , Fedin V. , Yu X., Potapov A. "Lanthanum(III) Coordination Polymer Decorated With 2,1,3‐Benzoxadiazole Units for Sensitive Luminescent Recognition of Sulfate Anion" // Applied Organometallic Chemistry. 2025. V.39. N3. e70082:1-9. DOI: 10.1002/aoc.70082
- Информация о материале
Татьяна Осипова
- Информация о материале
На примере натрия продемонстрировано, что оба лиганда имеют плоскую геометрию и способны формировать двумерные металл-органические координационные полимеры. Характеристики полученных МОКП, такие как строение металлоцентра, тип координации (мостиковый или смешанный мостиковый/хелатный) и люминесцентные свойства, зависят от типа лиганда и природы используемого растворителя.
Синтезированные МОКП натрия при комнатной температуре демонстрируют интенсивную флуоресценцию в диапазоне 370–450 нм и умеренную микросекундную фосфоресценцию в диапазоне 500–670 нм, а при температуре жидкого азота наблюдается увеличение интенсивности эмиссии и длительность времени жизни фосфоресцентной компоненты.
Полученные результаты открывают новые для химии координационых полимеров центросимметричные бензоксазольный и бензотиазольный лиганды, которые могут использоваться в качестве дитопных или тетратопных линкеров для создания люминесцентных МОКП.
Работа опубликована в журнале Dalton Transactions.
Rogozhin A.F., Ilichev V.A., Pavlov D.I. , Bochkarev M.N. "Structurally Isomeric Ditopic 2-Mercaptobenzoxazole and 2-Hydroxybenzothiazole as Ligands for Design of 2D Sodium-Based Luminescent Coordination Polymers" // Dalton Transactions. 2025. V.54. N11. P.4589-4598.
- Информация о материале
Новосибирские химики разработали новый способ обнаружения опасных для человека веществ в мясе, в частности, антибиотика, который на сельхозпредприятиях добавляют в кормовую базу животных. Материалы о разработке сотрудников Института - на телеканале ВЕСТИ Новосибирск.
ВЕСТИ Новосибирск, 27.03.2025
В продукте, который попадает на прилавки, антибиотика быть не должно. Обнаружить его помогают пленки, в основе которых ─ редкоземельный металл.
При выращивании кур, свиней сельхозпроизводители добавляют в корм антибиотик офлоксацин. Найти его в продукте можно только в специальных лабораториях, на глаз и на вкус его не определить. В Институте неорганической химии нашли альтернативный способ ─ простой, быстрый и эффективный. В гидрогелевые пленки ученые ввели соединение редкоземельного металла тербия, который под светом ультрафиолета может определить наличие антибиотика в продукте.
«Мы перетираем полимер в тонкий порошок и получаем порошок металлоорганического координационного полимера тербия с ярко выраженной люминесценцией: вещество поглощает ультрафиолетовое излучение и испускает видимое. В нашем случае ─ зеленого цвета», ─ рассказывает главный научный сотрудник Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН Андрей Потапов.
Излучение зеленого цвета означает, что продукт безопасный. Редкоземельный металл тербий так реагирует на антибиотик, который широко применяют при выращивании птицы. В основе технологии ─ сложные химические реакции на молекулярном уровне, но ученые уверены, что производство пленок-спецагентов можно поставить на поток. Тестовые экземпляры уже есть, идет работа над созданием доступных для широкого круга анализаторов. Рассчитывают, что справятся за год, чтобы предложить новую эффективную методику диагностики продуктов.
Анастасия Путинцева
© ИНХ СО РАН 1998 – 2025 г.