Científicos de SUSU, con sus colegas de Bélgica y Egipto, han desarrollado y probado un sensor para la monitorización medioambiental. El dispositivo revela insecticidas en el agua. Los resultados de la investigación se han publicado en Informes científicos .

Acumulación de insecticidas en el medio ambiente

Los insecticidas son importantes para la agricultura. Se trata de sustancias tóxicas que se descomponen en el agua y el suelo durante mucho tiempo y tienen un efecto negativo en los animales. aves y personas cuando se acumulan en grandes cantidades. Los neonicotinoides dominan el mercado debido a su toxicidad selectiva. La más popular de estas sustancias es el imidacloprid.

Durante casi dos décadas, ha aumentado la presencia de imidacloprid en el medio ambiente, y su seguimiento se ha vuelto especialmente relevante. Los métodos actuales como la cromatografía son eficaces. Sin embargo, requieren una larga preparación de muestras, una gran cantidad de disolventes y equipos costosos.

Investigadores de la Universidad Estatal de South Ural, conjuntamente con sus colegas extranjeros, propuso utilizar el método electroquímico para este propósito. Fueron los primeros en introducir un sensor capacitivo basado en polímeros impresos moleculares que pueden detectar imidocloprid en agua.

"Los sensores capacitivos pertenecen a la categoría de sensores impedamétricos. Según nuestro conocimiento, esta es la primera impresión molecular, sensor capacitivo de polímero para detectar imidocloprid en agua. Es más, Primero se introdujo un enfoque de dos pasos con un paso de regeneración entre cada análisis para determinar las distorsiones de intermodulación. Esto agregó la posibilidad de uso secuencial de cada electrodo 32 veces, "dijo Nataliia Beloglazova, investigador senior del Centro de Investigación y Educación en Nanotecnología.

El sensor fue desarrollado en SUSU, y sus colegas de la Universidad de Gante, Bélgica (Centro de Excelencia en Micotoxicología y Salud Pública, Facultad de Ciencias Farmacéuticas) también participó en su desarrollo.

Los polímeros impresos molecularmente se sintetizaron y luego se inmovilizaron sobre la superficie de un electrodo. El procedimiento de dos pasos evitó el daño a los electrodos y aseguró que no estuvieran presentes moléculas de plantilla en las partículas resultantes. Además, Se produjeron polímeros no impresos.

"Las propiedades de unión de los polímeros sintetizados molecularmente impresos y no impresos se probaron mediante cromatografía en solución de espectrometría de masas en tándem. El sensor propuesto mostró un rango lineal de 5 a 100 µM con un límite de detección de 4,61 µM, ", Dijo Nataliia Beloglazova.

El sensor con un elemento de detección se desarrolló sobre la base de otro sensor propuesto para su prueba por un equipo internacional. Las pruebas se llevaron a cabo con muestras de agua del Nilo en Egipto. Por lo tanto, El personal del Laboratorio de Materiales de Referencia también brindó asistencia para la investigación, Instituto Nacional de Estándares (NIS), Giza, Egipto, y la Universidad Beni-Suef, Beni Suef, Egipto.