ДЕШЕВО И ОЧЕНЬ ТОЧНО!

Ученые Уральского государственного экономического университета разработали сенсоры, способные обнаружить в продуктах питания даже следы синтетических красителей. Причем, высокой точности удалось добиться, используя нетипичные для стандартного исследования материалы.

Сенсоры, которые сегодня используются лабораториями при электрохимическом анализе, способны определить микромоли красителей в пищевых продуктах. При этом стоимость набора электродов достигает 3 000 евро. Инженер кафедры физики и химии УрГЭУ Екатерина Хамзина разработала аналоги, которые в разы дешевле и при этом в разы чувствительнее - обнаруживают наномоли синтетических красителей.

По словам Екатерины, к поиску новых материалов ее привел COVID-19. Во время пандемии было очень сложно купить сенсоры. Электрохимический сенсор - электрод, обработанный  веществами, реагирующим на определенный химический состав. Первое, над чем задумалась Екатерина Хамзина, - материал проводника тока. За рубежом используют стеклоуглероды. Но оказалось, что идеально подходит углеволоконная вуаль, в обычной жизни она используется в качестве поверхностного слоя ламината или для декоративной отделки. До Екатерины углеволоконную вуаль никто не использовал в качестве электрода.

«Материалы с углеродом - хорошие проводники тока. Но подходят не все: важны толщина волокон, способ их переплетения. Кроме того, нужно использовать модификаторы для увеличения мощности электрических сигналов. Например, графитовую пудру или горный минерал шунгит - и тогда можно увидеть концентрацию красителя в наномолях, это 10 в степени минус 9. В то время как импортные электроды могут определить содержание максимум в микромолях, то есть 10 в степени минус 6. Когда я посчитала себестоимость своего высокоточного сенсора, даже удивилась - всего 5 рублей», - говорит инженер Екатерина Хамзина.

Результаты масштабного исследования Екатерина Хамзина в конце мая представила в диссертации «Электрохимические сенсоры на основе модифицированной углеволоконной платформы для определения синтетических пищевых добавок». Научным руководителем выступила заведующая кафедрой физики и химии УрГЭУ, профессор Наталия Стожко. Диссертационная работа успешно защищена по научной специальности 1.4.2 Аналитическая химия. Екатерине Хамзиной присвоена ученая степень кандидата химических наук.

Сейчас Екатерина работает над созданием электрода, позволяющего обнаруживать в напитках синие синтетические красители.

Поздравляем Екатерину, желаем успехов в науке и ждем новых открытий!