ИННОВАЦИИ: Анализ в потоке
Уникальный прибор для анализа воды разработали ученые из московского Института геохимии и аналитической химии им. Вернадского. С помощью нового прибора можно в считанные секунды, без каких-либо реактивов, установить концентрацию в воде практически любых металлов: для этого будет достаточно поместить несложное устройство внутрь, например, трубопровода. "Это самый настоящий экологически чистый метод анализа, метод будущего, - рассказывает руководитель проекта профессор Борис Зуев. - Ведь до сих пор для анализа приходится использовать реактивы, иногда весьма небезопасные. Следовательно, приходится тратить деньги как на их покупку, так и утилизацию. В нашем методе нужен только прибор и электричество, причем испытуемый раствор при анализе не расходуется. Да и времени на всю процедуру нужно всего ничего, считанные секунды. А традиционные подходы требуют иногда часы напряженного труда".
В основе нового метода - так называемый разряд при вскипании в канале, т. е. разряд внутри жидкости между жидкими электродами. Вот его-то и использовали московские химики для анализа самой жидкости. Суть в том, что в образец опускают два электрода, пространство между которыми разделено каналом - мембраной с маленьким отверстием. При пропускании тока от локального нагрева жидкость в канале вскипает, образуется пузырек пара и перекрывает отверстие паровой пробкой. Между стенками пузырька возникает газовый разряд - своеобразная молния в крошечном пузырьке. При этом атомы металла, того, что есть в воде, возбуждаются и светятся - каждый своим светом. Спектр этого излучения уникален для каждого металла. Разумеется, излучение нужно зарегистрировать. Для этого в проточной ячейке есть кварцевое окошко, вплотную к нему приделан световодный жгут, который изготовили специалисты из Института прикладных проблем волоконной оптики. Остается только зафиксировать и проанализировать сигнал, а это уже вполне отработанная процедура.
Есть области, где подобное устройство просто необходимо - например, там, где приходится использовать опресненную или регенерированную воду. Оно с высочайшей точностью установит, можно пить воду или надо ее еще доопреснять. Для работы устройства нет необходимости в гравитации, и поэтому, по мнению ученых, оно может быть с успехом использовано для контроля систем жизнеобеспечения на космических станциях.