Многоразовый электрохимический датчик для пищевой промышленности разработала группа ученых из Томского политехнического университета (ТПУ), Инженерной школы природных ресурсов, Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий, Института физики прочности и материаловедения СО РАН, Карлова университета. По данным пресс-службы ТПУ, высокочувствительный сенсор способен уловить наличие пестицида карбосульфана в концентрации в 10 раз меньшей, чем это могут сделать существующие аналоги. Разработка устройства выполнена в рамках госзадания «Наука» (проект ФСВН-2023-0008). 

Карбосульфан — это химическое вещество, используемое в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями. Оно относится к классу пестицидов, обладает высокой эффективностью, но при этом является токсичным для человека. Именно поэтому, как пояснили в университете, существует потребность в выявлении остатков карбосульфана в продуктах питания. 

Представленный сенсор представляет собой гибкую пластиковую подложку площадью 46 мм^2т с электропроводимым рисунком из восстановленного лазером оксида графена с наночастицами серебра. На сенсор наносят подготовленные пробы образцов продуктов питания, помещают его в электрохимическую ячейку, подключенную к потенциостату. Под действием определенного потенциала сенсор регистрирует ток, пропорциональный концентрации пестицида карбосульфана. 

Соавтор разработки Елена Дорожко, доцент отделения химической инженерии Инженерной школы природных ресурсов, подчеркнула особенности датчика: использование для производства изделия недорогих материалов, его миниатюрные размеры и быстрая скорость получения результатов. 

«Электрохимический сенсор позволяет получить информацию о наличии пестицида карбосульфана в сырье и конечном продукте, который должен попасть на столы потребителей. Например, это может быть детское питание на основе овощей и фруктов, — пояснил соавтор разработки, инженер отделения химической инженерии Cакиб Мухаммад. — Кроме того, в случае попадания большой концентрации пестицидов в почву или воду специалисты смогут отследить, когда он начнет накапливаться в тех фруктах, которые пока еще не сорвали с ветки». 

Разработка будет интересна представителям фарм- и пищевой индустрии, государственным контролирующим органам, которые отслеживают соответствие овощей и фруктов установленным санитарным нормам. 

Как заявили в пресс-службе ТПУ, работы над усовершенствованием сенсора продолжаются. В планах «научить» изделие определять два-три вида пестицидов одновременно.