- Ученые Томского политехнического университета разработали колориметрические сенсоры для распознавания веществ в пищевых продуктах, напитках, биологических жидкостях и воде.
- Сенсоры могут определить вещество и его концентрацию в объекте анализа.
- Система обнаружения может быть связана со смартфоном и использовать нейросеть для первичного химического анализа.
- Процедура анализа занимает от нескольких секунд до минуты.
- Сенсоры сделаны из безопасного и распространенного оргстекла - полиметилметакрилата, который модифицируется для изменения цвета при контакте с целевым веществом.
- Разработка сенсоров основана на компьютерном моделировании и синтезе внутренней структуры матрицы для избирательного обнаружения нужных веществ.
- Система цифровой колориметрии использует весь видимый диапазон от 400 до 800 нанометров для обработки данных и получения стабильных характеристик.
- В 2025 году планируется разработка нейросети для распознавания определяемого вещества и его концентрации в сенсорах, что позволит сделать систему мультисенсорной и расширить область ее применений.
«Наша научная группа одна из первых в мире начала работу по созданию сенсоров для поиска разных соединений, сегодня наши достижения в этой области на уровне мировых. В рамках нового гранта мы разрабатываем проект в связке работы сенсоров и смартфона. Этот подход не является совсем уж уникальным, за последние три года все чаще смартфоны стали заменять аналитическое оборудование. И это вполне понятно: лабораторные анализы – это сложно и долго, а навести камеру смартфона на сенсор и убедиться в пищевой и экологической безопасности можно быстро и без особых проблем», — отмечает один из авторов исследования, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Михаил Гавриленко.