Tha sgioba de luchd-rannsachaidh bho oilthighean ann an Alba, Portagal agus sa Ghearmailt air inneal-mothachaidh a leasachadh a chuidicheas le bhith a’ lorg làthaireachd puinnseanan ann an dùmhlachd glè ìosal ann an sampallan uisge.
Dh’ fhaodadh an obair aca, a chaidh a mhìneachadh ann am pàipear ùr a chaidh fhoillseachadh an-diugh anns an iris Polymer Materials and Engineering, sgrùdadh uisge a dhèanamh nas luaithe, nas fhasa agus nas saoire.
Bithear a’ cleachdadh puinnseanan gu farsaing ann an àiteachas air feadh an t-saoghail gus casg a chuir air call bàrr.Ach, feumar a bhith faiceallach, oir faodaidh eadhon aoidion beaga a-steach don ùir, uisge talmhainn no uisge mara cron a dhèanamh air slàinte dhaoine, bheathaichean agus àrainneachd.
Tha sgrùdadh àrainneachd cunbhalach deatamach gus truailleadh uisge a lughdachadh gus an gabh gnìomh sgiobalta a ghabhail nuair a lorgar puinnseanan ann an sampallan uisge.An-dràsta, mar as trice bithear a’ dèanamh deuchainn air puinnseanan fo chumhachan obair-lann a’ cleachdadh dhòighean leithid cromatagrafaidheachd agus mòr-speactrometry.
Ged a bheir na deuchainnean sin seachad toraidhean earbsach agus ceart, faodaidh iad a bhith ùineail agus daor airson an coileanadh.Is e aon roghainn gealltanach inneal sgrùdaidh ceimigeach ris an canar Raman Scattering leasaichte uachdar (SERS).
Nuair a bhuaileas solas moileciuil, bidh e a’ sgapadh aig diofar triceadan a rèir structar moileciuil a’ mholacile.Tha SERS a’ leigeil le luchd-saidheans na tha de mholacilean air fhàgail a lorg agus a chomharrachadh ann an sampall deuchainn a tha air a shanasachadh air uachdar meatailt le bhith a’ dèanamh anailis air an “lorg-meòir” sònraichte de sholas a tha sgapte leis na moileciuilean.
Faodar a’ bhuaidh seo a leasachadh le bhith ag atharrachadh an uachdar meatailt gus an urrainn dha moileciuilean a shùghadh, agus mar sin a’ leasachadh comas an mothachaidh gus dùmhlachd ìosal de mholacilean a lorg san sampall.
Bha an sgioba rannsachaidh ag amas air dòigh deuchainn ùr, nas so-ghiùlain a leasachadh a dh’ fhaodadh moileciuilean a ghabhail a-steach do shamhlaichean uisge a’ cleachdadh stuthan clò-bhuailte 3D a tha rim faighinn agus toraidhean tùsail ceart a thoirt seachad san raon.
Gus seo a dhèanamh, rinn iad sgrùdadh air grunn sheòrsaichean de structaran cealla air an dèanamh le measgachadh de polypropylene agus nanotubes carbon ioma-bhalla.Chaidh na togalaichean a chruthachadh a’ cleachdadh filamentan leaghte, seòrsa cumanta de chlò-bhualadh 3D.
A’ cleachdadh dòighean traidiseanta ceimigeachd fliuch, tha nano-ghràinean airgid is òir air an tasgadh air uachdar structar nan cealla gus pròiseas sgapaidh Raman le àrdachadh uachdar a chomasachadh.
Rinn iad deuchainn air comas grunn structaran stuthan cealla clò-bhuailte 3D gus moileciuilean den dath organach methylene gorm a ghabhail a-steach agus a shùghadh, agus an uairsin rinn iad mion-sgrùdadh orra a’ cleachdadh speactrometer Raman so-ghiùlain.
Chaidh na stuthan a rinn na b’ fheàrr anns na ciad dheuchainnean - dealbhaidhean leusair (structaran cealla bho àm gu àm) ceangailte ri nanoparticles airgid - a chur ris an stiall deuchainn.Chaidh tomhasan beaga de fhìor bhiastagan-bhiastagan (Siram agus paraquat) a chur ri sampallan uisge mara agus fìor-uisge agus an cur air stiallan deuchainn airson mion-sgrùdadh SERS.
Tha an t-uisge air a thoirt bho bheul na h-aibhne ann an Aveiro, Portagal, agus bho ghocan san aon raon, a thathas a’ dèanamh deuchainn gu cunbhalach gus sùil èifeachdach a chumail air truailleadh uisge.
Lorg an luchd-rannsachaidh gun robh na stiallan comasach air dà mholacile puinnsean-bhiastagan a lorg ann an dùmhlachd cho ìosal ri 1 micromole, a tha co-ionann ri aon mholacile puinnsean-bhiastagan gach millean moileciuil uisge.
Tha an t-Ollamh Shanmugam Kumar, bho Sgoil Innleadaireachd Sheumais Watt aig Oilthigh Ghlaschu, am measg ùghdaran a’ phàipeir.Tha an obair seo a’ togail air an rannsachadh aige air cleachdadh teicneòlas clò-bhualaidh 3D gus uachdaran structarail nano-innleadaireachd a chruthachadh le feartan gun samhail.
“Tha toraidhean an sgrùdaidh tòiseachaidh seo glè mhisneachail agus tha iad a’ sealltainn gum faodar na stuthan cosgais ìosal seo a chleachdadh gus mothachairean a thoirt gu buil airson SERS gus puinnseanan a lorg, eadhon aig ìrean glè ìosal. ”
Tha an Dr Sara Fateixa bho Institiud Stuthan CICECO Aveiro aig Oilthigh Aveiro, co-ùghdar a’ phàipeir, air nanoparticles plasma a leasachadh a bheir taic do theicneòlas SERS.Fhad ‘s a tha am pàipear seo a’ sgrùdadh comas an t-siostaim airson seòrsaichean sònraichte de thruaillearan uisge a lorg, bha e furasta an teicneòlas a chuir an sàs gus sùil a chumail air làthaireachd truailleadh uisge.
Ùine puist: Faoilleach-24-2024