Питьевая вода под угрозой: как защитить себя и семью

В рамках последних научных разработок, специалисты из Массачусетского технологического института (MIT) представили новаторский сенсор , способный обнаруживать исключительно малые концентрации перфторалкильных и полифторалкильных соединений (PFAS) в воде — всего 200 частей на триллион. Эти химические вещества, широко применяемые в производстве бытовых товаров, таких как антипригарная посуда и упаковка для продуктов, известны своей устойчивостью к естественному разложению и связаны с рядом серьезных заболеваний, включая рак и проблемы с репродуктивной системой.

В 2023 году Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило предельно допустимые нормы для двух наиболее опасных химикатов PFAS в питьевой воде, что подчеркнуло необходимость в разработке технологий для их обнаружения. Исследователи из MIT предложили простое и доступное решение для выявления PFAS, разработав сенсор на основе бокового потока — технологии, аналогичной используемой в экспресс-тестах на COVID-19 и беременность.

Сенсор включает в себя полимер полианилин, который изменяет свое состояние с полупроводника на проводник при взаимодействии с протонами. Это изменение позволяет количественно определить уровень PFAS в воде, что может быть зафиксировано с помощью электродов и передано на внешнее устройство, например, смартфон. Однако на данный момент сенсор способен обнаруживать PFAS только в кислой среде и требует дальнейшего усовершенствования для соответствия строгим нормам EPA.

В погоне за повышением чувствительности системы, ученые работают над созданием устройства большего масштаба, способного фильтровать около литра воды через мембрану из полианилина. Ожидается, что это позволит увеличить чувствительность анализа более чем в сто раз, приблизив ее к рекомендациям EPA. Помимо домашнего использования, такое устройство будет полезно на предприятиях, выпускающих продукцию с содержанием PFAS, для контроля качества сбрасываемой воды.

Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, открывает новые перспективы в области обнаружения PFAS, предлагая быстрый и экономичный метод тестирования, который может стать значимым шагом в борьбе с загрязнением окружающей среды этими устойчивыми химическими соединениями.