Гаджет может идентифицировать неизвестные молекулы
|
|
Представьте, что вы знаете, какие ягоды или грибы безопасно употреблять в пищу во время похода, или быстро обнаруживаете патогенные микроорганизмы в больничных условиях, на выявление которых обычно уходят дни.
|
|
Идентификация и обнаружение лекарств, химических веществ и биологических молекул, невидимых человеческому глазу, могут быть осуществлены с помощью комбинированной технологии камеры мобильного телефона и рамановского спектрометра — мощного лазерного метода химического анализа.
|
|
Доктор Питер Рентзепис, профессор кафедры электротехники и вычислительной техники Техасского университета A&M, получил патент на портативную рамановскую спектрометрическую систему на базе мобильного телефона. Изобретение Рентзеписа позволяет пользователю проводить неинвазивную идентификацию потенциально вредных химических веществ или материалов в полевых условиях, особенно в отдаленных районах, где лабораторные спектрометры не могут быть использованы из-за их размеров и потребляемой мощности.
|
|
Эта новая система рамановского спектрометра объединяет линзы, диодный лазер и дифракционную решетку — небольшую тонкую поверхность квадратной формы, которая рассеивает свет для анализа, - в сочетании с камерой мобильного телефона для записи спектра комбинационного рассеяния света. Пики в спектре дают подробные данные о химическом составе и молекулярной структуре вещества в зависимости от их интенсивности и расположения.
|
|
Для использования устройства за пропускающей решеткой помещается мобильный телефон, камера которого направлена на решетку и готова к записи спектра комбинационного рассеяния света. Лазер направляет луч на образец неизвестного материала, например бактерии, на предметном стекле. Камера регистрирует спектр, и в сочетании с соответствующим приложением /базой данных для мобильного телефона этот портативный прибор может обеспечить быструю идентификацию материалов на месте.
|
|
Раньше процесс выявления неизвестных веществ включал в себя обширный отбор проб биологического материала и лабораторный анализ, который мог занимать несколько часов или даже дней. В то время как традиционные рамановские спектрометры стоят до тысяч долларов, изобретение Рентзеписа может быть изготовлено при значительно меньших затратах и позволяет идентифицировать материалы значительно быстрее.
|
|
"Это небольшое устройство, которое может определить состав конкретной системы, материала или образца", - сказал Рентцепис. "Вы можете носить его даже в кармане".
|
|
Соавторами изобретения являются бывшие аспиранты доктор Динеш Дханкхар, системный инженер Thermo Fisher Scientific, и Аннушка Нагпал, инженер-технолог корпорации Intel.
|
|
Источник
|