Томские ученые создали сенсоры для быстрого мониторинга веществ

Как распознать токсичные вещества за минуту? Ученые ТПУ разработали сенсоры для экспресс-мониторинга полезных и токсичных веществ. Сенсоры способны распознавать разные вещества, в том числе полезные или токсичные, в пищевых продуктах, напитках, биологических жидкостях, а также поверхностных и подземных водах. Систему обнаружения можно связать со смартфоном и с помощью нейросети провести первичный химический анализ. Вся процедура занимает от нескольких секунд до минуты. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда. Подробности.

Томские ученые разработали сенсоры для экспресс-мониторинга токсичных веществ Ученые Томского политехнического университета разработали колориметрические сенсоры, способные распознавать разные вещества, в том числе полезные или токсичные, в пищевых продуктах, биологических жидкостях, а также поверхностных и подземных водах. Систему обнаружения можно связать со смартфоном и с помощью нейросети провести первичный химический анализ. Вся процедура занимает от нескольких секунд до минуты. Сенсоры могут определить как вещество, так и его концентрацию. Как сообщается на сайте вуза, каждый сенсор имеет внутреннюю структуру, которая позволяет менять цвет при контакте с целевым веществом. Смартфон получает цифровое изображение сенсора, затем по его цвету и интенсивности интерпретирует результат в виде распознавания вещества и определения его концентрации. «Наша научная группа одна из первых в мире начала работу по созданию сенсоров для поиска разных соединений, сегодня наши достижения в этой области на уровне мировых. В рамках нового гранта мы разрабатываем проект в связке работы сенсоров и смартфона. Этот подход не является совсем уж уникальным, за последние три года все чаще смартфоны стали заменять аналитическое оборудование. И это вполне понятно: лабораторные анализы — это сложно и долго, а навести камеру смартфона на сенсор и убедиться в пищевой и экологической безопасности может быстро и без особых проблем», — рассказывает один из авторов исследования, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Михаил Гавриленко. Сенсоры сделаны из безопасного и распространенного оргстекла — полиметилметакрилата. Политехники модифицируют его внутреннюю структуру, это позволяет сенсору менять цвет при контакте с образцом. Кроме того, полиметилметакрилатная матрица способна самостоятельно избирательно «находить» нужное вещество из сложных смесей, включая биологические жидкости и растительные экстракты. Подписаться Прислать новость Помочь бустами

‍ Томские учёные создали сенсоры, которые распознают токсичные вещества Учёные Томского политехнического университета разработали уникальные колориметрические сенсоры, которые могут находить токсичные или полезные вещества в продуктах питания, напитках, воде и даже биологических жидкостях. Эти устройства легко подключаются к смартфону и за считанные секунды проводят первичный химический анализ. Принцип действия сенсоров прост и удобен. Каждый сенсор меняет цвет, если контактирует с определённым веществом. Смартфон с помощью камеры фиксирует изменение цвета, а специальная программа или нейросеть определяет, что за вещество найдено, и в какой концентрации оно содержится. Процесс занимает всего от нескольких секунд до одной минуты. Фото: пресс-служба Томского политехнического университета Новости Сибири

Ученые Томского политеха разработали колориметрические сенсоры, способные распознавать разные вещества в пищевых продуктах, напитках, биологических жидкостях, а также поверхностных и подземных водах. Сделаны они из безопасного и распространенного оргстекла – полиметилметакрилата. Систему обнаружения можно связать со смартфоном и с помощью нейросети провести первичный химический анализ. Вся процедура занимает от нескольких секунд до минуты. Сенсоры могут определить как вещество, так и его концентрацию в объекте анализа. Принцип работы колориметрической системы, разработанной в ТПУ, прост. Каждый сенсор имеет внутреннюю структуру, которая позволяет менять цвет при контакте с целевым веществом. Смартфон получает цифровое изображение сенсора, затем по его цвету и интенсивности интерпретирует результат в виде распознавания вещества и определения его концентрации. Фото: пресс-служба ТПУ Подробнее на портале Научная Россия #сенсоры

Подарок, который точно не разочарует

Сенсоры для распознавания полезных и токсичных веществ прямо со смартфона разработали ученые ТПУ Вся процедура анализа пищевых продуктов, напитков, биологических жидкостей, поверхностных и подземных вод будет занимать от нескольких секунд до минуты. Сенсоры могут определить как вещество, так и его концентрацию в объекте анализа, рассказывают ученые Томского политехнического университета. «Этот подход не является совсем уж уникальным, за последние три года все чаще смартфоны стали заменять аналитическое оборудование. И это вполне понятно: лабораторные анализы — это сложно и долго, а навести камеру смартфона на сенсор и убедиться в пищевой и экологической безопасности может быстро и без особых проблем», — пояснил один из авторов исследования, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Михаил Гавриленко. Принцип работы сенсоров прост — каждый из них имеет внутреннюю структуру, меняющую цвет при контакте с целевым веществом. Смартфон получает цифровое изображение сенсора, затем по его цвету и интенсивности распознает вещество и определяет его концентрацию. «Сейчас цифровая обработка осуществляется с помощью свободно распространяемых программ для смартфона или графических редакторов на компьютере, — добавил Гавриленко. — В 2025 году мы планируем разработать нейросеть, которая после машинного обучения на образцах сенсоров нашей группы, будет способна распознавать определяемое вещество и его концентрацию в сенсорах. Это позволит сделать систему мультисенсорной и расширить область ее применений». Сенсоры ученых ТПУ можно будет использовать для мониторинга нефтяных месторождений и в гидрологических исследованиях поверхностных вод, экологическом мониторинге территорий, а также для контроля качества пищевой продукции и напитков.

В Томске создали сенсоры, способные за минуту найти вредные вещества в продуктах через программу в смартфоне Ученые Томского политехнического университета разработали колориметрические сенсоры, распознающие с помощью смартфона токсические вещества в продуктах и напитках, в подземных и поверхностных водах. При контакте с веществом сенсор меняет цвет, смартфон получает цифровое изображение сенсора, по его цвету и интенсивности распознает вещество и определяет его концентрацию. По времени вся процедура занимает до одной минуты Томск.ру Подписаться! Регион-70 Прислать новость

В Томске разработали сенсоры для экспресс-мониторинга веществ Колориметрические сенсоры, способные распознавать разные вещества, в том числе полезные или токсичные, в пищевых продуктах, напитках, биологических жидкостях, а также поверхностных и подземных водах, разработали ученые Томского политехнического университета. «Принцип работы колориметрической системы, разработанной в ТПУ, прост. Каждый сенсор имеет внутреннюю структуру, которая позволяет менять цвет при контакте с целевым веществом. Смартфон получает цифровое изображение сенсора, затем по его цвету и интенсивности интерпретирует результат в виде распознавания вещества и определения его концентрации»,- сообщили в пресс-службе ТПУ. Сенсоры сделаны из безопасного и распространенного оргстекла - полиметилметакрилата. Политехники модифицируют его внутреннюю структуру, это позволяет сенсору менять цвет при контакте с образцом. Кроме того, полиметилметакрилатная матрица способна самостоятельно избирательно «находить» нужное вещество из сложных смесей, включая биологические жидкости и растительные экстракты. Структура и цвет сенсора задаются индивидуально при изготовлении под каждое вещество по принципу «одно вещество - один сенсор - один цвет».

В Томском политехе создали колориметрические сенсоры для быстрого анализа пищевых продуктов, биологических жидкостей и подземных вод. При наличии смартфона первичный химический анализ за лаборанта проведёт нейросеть. Сенсоры изготавливают из полиметилметакрилата, придавая ему внутреннюю структуру, меняющую цвет при контакте с целевым веществом. Сенсорная матрица самостоятельно находит нужное вещество в сложных смесях и реагирует на его количество. «Мы разрабатываем проект в связке работы сенсоров и смартфона... Лабораторные анализы – это сложно и долго, а навести камеру смартфона на сенсор и убедиться в пищевой и экологической безопасности можно быстро и без особых проблем», — рассказал профессор ТПУ Михаил Гавриленко. Подробнее об этой работе читайте на сайте Наука.рф #десятилетиенауки