Химики из Уральского федерального университета им. Б.Н. Ельцина (УрФУ) разработали сенсор для определения кислотности (pH) человеческой слюны.
Для анализа требуется лишь микродоза флуоресцирующего вещества и спектрофлуориметр — прибор, в котором это вещество облучают специальной лампой. Данные об уровне pH появляются через 5–7 секунд.
В основе этого датчика — новое соединение, созданное российскими исследователями. Это флуорофор с сильным и стабильным излучением, который "чувствует" малейшие колебания (десятые доли) рН в биологических жидкостях.
С 2015 года учёные синтезировали и исследовали более 70 новых соединений, шесть из которых показали нужные результаты. В итоге одно было отобрано в качестве флуорофора и легло в основу сенсора.
С помощью pH-анализа слюны можно легко и без лишних болезненных процедур определять на ранней стадии целый ряд болезней. В основном это заболевания желудочно-кишечного тракта: гастрит, язву, дуоденит и прочие.
Повышенный уровень pH может также привести к заболеваниям ротовой полости, таким как кариес.
Новый сенсор нетоксичен, к тому же он пригоден для многоразового использования. Для его создания не требовались катализаторы (никель, медь, палладий) и дополнительные реагенты. Кроме того, сенсор растворим в воде.
Новые химические сенсоры также можно использовать для анализа воды (измерение уровня кислотности, определение наличия металлов или токсинов) и в качестве флуоресцентных зондов, с помощью которых исследователи подсвечивают внутриклеточные процессы. Однако эту возможность применения разработки только предстоит изучить.
Кроме того, органические флуорофоры, которые получили уральские учёные, применимы и в других сферах, помимо биомедицинской. В частности, флуорофоры используют в молекулярной электронике. Подобные органические молекулы применяют также в солнечных батареях и, к примеру, в OLED-экранах компьютеров и мониторов.
Исследование с описанием разработки российских учёных было опубликовано в издании Dyes and Pigments.
Ранее мы рассказывали о сенсорах, которые подскажут, можно ли есть продукты с истёкшим сроком годности.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".
