science >> Wetenschap >  >> Chemie

Om de peilstokdiagnose en omgevingstests te verbeteren, voeg gewoon tape toe

De chemische symbolen voor zware metalen verschijnen wanneer een nieuwe goedkope, tape-gebaseerde sensor detecteert ze in water of poeder. Krediet:American Chemical Society

Eenvoudige papierstrooktesten kunnen ons snel vertellen wat er in het water zit, en andere vloeibare monsters van voedsel, het milieu en de lichamen, maar de huidige tests gaan niet goed om met vaste monsters. Nu hebben onderzoekers een manier ontwikkeld om deze goedkope apparaten veelzijdiger en betrouwbaarder te maken voor het analyseren van zowel vloeibare als vaste monsters met plakband. Ze rapporteren hun aanpak in het tijdschrift ACS Toegepaste Materialen &Interfaces .

Een van de bekendste voorbeelden van een papieren peilstoktest is de zwangerschapstest thuis, die de aanwezigheid van een bepaald hormoon in de urine detecteert. Van zwangerschapstesten is bekend dat ze nauwkeurig zijn, maar veel andere op papier gebaseerde sensoren zijn niet zo betrouwbaar. Vloeistofmonsters kunnen de kleurindicator van het papier of naar buiten duwen in de richting van de randen van de uitlezing, waardoor de resultaten onnauwkeurig of moeilijker te lezen zijn. Als het gaat om het testen van iets solides, zoals voedsel of aarde, monsters moeten in vloeibare vorm worden verwerkt. Wei Shen en collega's wilden deze beperkingen aanpakken en op papier gebaseerde sensortoepassingen uitbreiden om vaste stoffen te analyseren.

Om vloeibare of vaste monsters te testen, de onderzoekers wendden zich tot hetzelfde huishoudelijke nietje dat velen van ons gebruiken om een ​​gescheurde boekpagina te repareren of een foto op een stuk papier te plakken:plakband. Het team tekende chemische symbolen op de tape met behulp van indicator-inkten die van kleur veranderen wanneer ze reageren met specifieke stoffen. zoals koper en chroom. De goedkope sensor, die de onderzoekers "chemisch reagerende plakband, " of KAT, veranderde van kleur en onthulde de chemische symbolen als reactie op vaste zware metaalzouten in een poeder en metaalionen in oplossing. Aanvullend, in combinatie met op papier gebaseerde sensoren, CAT kan zware metaalionen in water detecteren, zonder de indicatorinkt te verplaatsen. De onderzoekers toonden ook aan dat de sensor kan worden gebruikt om eiwitten in oplossing te detecteren.

Krediet:American Chemical Society