Новый, простой в получении композит, который позволит удешевить производство датчиков для выявления опасных загрязнителей в продуктах и сточных водах, разработали специалисты Института естественных и точных наук Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), 24 марта сообщает пресс-служба вуза.

Результаты исследования свойств композита ученые представили в статье «Новый электрохимический датчик для обнаружения фипронила и его токсичного метаболита фипронилсульфона с использованием субмикроструктурированного композита TiO₂ -политриазинимид в качестве эффективного электрокатализатора», опубликованной в журнале Talanta.

Новый композитный материал на основе нитрида углерода и диоксида титана ученые ЮУрГУ получили с помощью высокотемпературной обработки компонентов в ионной жидкости. Этот метод позволил создать материал со структурой, которую можно использовать для изготовления электрохимических датчиков, определяющих наличие вредных веществ в продуктах питания и воде.

Руководитель проекта, научный сотрудник лаборатории экологических проблем постиндустриальной агломерации ЮУрГУ Роман Морозов сообщил:

«Важным преимуществом нового материала является отсутствие в его структуре дорогостоящих благородных металлов. В дальнейшем планируется продолжить исследования в направлении разработки электрохимических сенсоров для обнаружения ряда витаминов, пестицидов, и прочих микрополлютантов, обнаружение которых в сточных водах очень важно».

Свойства новых материалов исследовались методами сканирующей электронной микроскопии, ИК-спектрометрии, термического анализа и рентгеновской фотоэлектронной микроскопии.

В результате у разработанных композитов была выявлена способность к синтезу увеличивающих электропроводимость нанопризм, размеры которых можно изменять, меняя параметры процесса их получения.

Формирование нового композитного материала осуществляется гидротермальным путем в автоклаве при повышенном давлении и температуре 180 °С.

Пригодность нового композита для изготовления сенсоров, чувствительных к наличию в пищевых продуктах и сточных водах пестицида фипронил и его производных, была доказана экспериментально. Датчик из этого материала был успешно использован для их обнаружения в яйцах и пробах воды.

Сам же электрохимический способ детекции является быстрым, хорошо воспроизводимым и не требует дорогостоящего оборудования.