Физики из Непала, Бразилии и Великобритании разработали простой и дешевый оптический прибор, который позволяет выявлять следы присутствия кишечной палочки и прочих патогенных микробов в воде по свечению, которое вырабатывают их белки при взаимодействиях с ультрафиолетовым излучением.

"Для работы флуорометров обычно требуются дорогостоящие линзы из специального стекла, прозрачного для ультрафиолета. Также их изготовление требует высокоточного позиционирования линз. Мы показали, что отказ от использования таких оптических компонентов не только снижает стоимость устройства, его вес и размеры, но и также улучшает качество его работы", - заявил ведущий научный сотрудник Исследовательского института Пхутунг Ашим Дхакал, чьи слова приводит пресс-служба журнала.

Как объясняют ученые, флуорометры представляют собой особые оптические измерительные приборы, которые позволяют отслеживать появление в окружающей среде определенных типов молекул или живых клеток по едва заметному для глаза свечению, которое они вырабатывают при взаимодействиях с ультрафиолетовым излучением. Такие устройства сейчас широко применяются на фермах для выявления микробов в молоке и других пищевых продуктах.

Более широкому использованию флуорометров до недавнего времени мешало то, что для их работы требовались линзы из специального стекла, способного пропускать через себя волны в ультрафиолетовой части спектра. Непальские, бразильские и британские физики обнаружили, что от этого компонента прибора можно избавиться, если перейти на использование недавно разработанных светодиодных источников и детекторов УФ-волн.

По словам исследователей, применение достаточно крупных излучателей такого рода позволяет удвоить мощность свечения, вырабатываемого белками болезнетворных бактерий при облучении ультрафиолетом. Благодаря этому созданный учеными прототип датчика для выявления патогенных микробов способен находить такие белки в воде при концентрациях порядка одной части на миллиард, что сопоставимо с чувствительностью уже существующих дорогостоящих флуорометров.

Дополнительным плюсом отказа от использования линз является то, что это позволяет создать портативное устройство, которое можно будет использовать для оценки качества питьевой воды путем его погружения в анализируемую жидкость. Такие системы выявления микробов позволят значительным образом улучшить качество жизни и снизить частоту развития инфекций среди жителей Непала и других стран Южной Азии, где отсутствует централизированное водоснабжение, подытожили ученые.

https://nauka.tass.ru/nauka/21562563