重金属检测在汗水与低成本的传感器

铅和镉等重金属存在于电池,化妆品、食物和其他东西是日常生活的一部分。他们当他们积累在人类有机体有毒,可能会导致一些健康问题,但在体液检测需要昂贵的设备和控制的实验室环境。大学的研究人员在巴西圣保罗(USP)已经开发了一个简单的材料制成的便携式传感器检测重金属在出汗,这是容易采样。

这项研究是由FAPESP(项目必须占州政府16/01919-6和16/06612-6)和相关组织在圣卡洛斯研究院的物理学(著名)和化学(IQSC),以及合作者在慕尼黑大学的德国和瑞典查尔姆斯理工大学的。

结果发表在一篇文章在《化学》杂志上。“我们得到重要的信息对一个人的健康通过测量重金属污染。高水平的航空镉会导致致命的问题,肝脏和肾脏。铅中毒会损害中枢神经系统,导致易怒、认知障碍、疲劳、不孕症,高血压在成人和儿童生长发育迟缓,“Raymundo佩雷拉说保罗奥古斯托。最后文章的作者和IFSC-USP研究员。

人类消除重金属主要在汗水和尿液,和分析这些biofluids毒理学测试以及治疗的一个关键部分。“世界需要灵活的传感器很容易,便宜和快速大批量生产,我们的设备,进行现场检测,连续监测和分散的有害化合物的分析,”他说。

与其他标准测试来检测重金属在biofluids,传感器是简单的材料和生产的阶段。“设备的基础是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),最重要的这是一种导电弹性铜胶带、标签的你可以买从文具店,与传感器印刷,和保护层的指甲油或喷雾。裸露的铜被氯化铁溶液中浸泡20分钟,其次是在蒸馏水洗涤促进必要的腐蚀。所有这些保证速度、可伸缩性、低功耗和低成本,”罗布森r·达席尔瓦说,在瑞典查尔姆斯理工大学的研究员和这篇文章的作者之一。

设备被连接到一个稳压器,便携式仪器决定每个金属的浓度测量电极电位、电流之间的差异。结果显示在电脑或智能手机使用适当的应用软件。

非专业人士使用的系统很简单没有培训,以及技术人员等地方医院,诊所和医生的办公室。该设备也可以用于几种类型的环境管理情况。“承压井,例如,监管和需要不断分析水质监测。我们的传感器可以是非常有用的在这种情况下,”安德森m . de Campos说这篇文章的第一作者、德国慕尼黑大学的研究员。

细化和可能的专利

传感器的性能检测铅和镉在使用人工汗试验评估丰富在理想的实验条件。适应需要在设备可以申请专利。“发明是最终确定之前,我们没有发现报告柔性传感器用于检测有毒金属铜在流汗,但先前搜索可能会出现类似的事情,可能阻塞专利申请,“马塞洛•l . Calegaro说,这篇文章的其他作者和IQSC-USP研究员。

为了避免这个问题,他正在细化和额外的应用程序。一个想法需要更换腐蚀阶段,产生浪费,削减在一篇机器。另一个是使用相同类型的设备来检测农药在水和食物。

参考:de Campos,席尔瓦RR Calegaro ML, Raymundo-Pereira PA。设计和制造柔性传感器装饰着铜铋微/ Nanodentrites检测的样品中铅和镉的汗水。化学传感器。2022;10 (11):446。doi:10.3390 / chemosensors10110446

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