Бумажные полоски быстро определяют токсин в питьевой воде

Бумажная полоска, пропитанная углеродными нанотрубками, может быстро и недорого обнаруживать токсин, вырабатываемый водорослями в питьевой воде. Разработку нового биосенсора возглавили инженеры Мичиганского университета.

Бумажные полоски работают в 28 раз быстрее, чем сложный метод, наиболее часто используемый сегодня для обнаружения микроцистина-LR — химического соединения, продуцируемого цианобактериями (сине-зелёными водорослями), которые часто встречаются в богатых питательными веществами водах.

Микроцистин-LR (MC-LR) даже в очень малых количествах может вызывать повреждение печени и, возможно, рак печени. Это вещество является одной из основных причин биологического загрязнения воды и, как полагают, было виновником массовых отравлений с древнейших времён.

Водоочистные сооружения — даже в развитых странах — не всегда могут полностью удалить MC-LR или проводить его анализ достаточно часто. Новый биосенсор обеспечивает быстрый, дешёвый, портативный и чувствительный тест, который позволит очистным станциям и частным лицам регулярно проверять безопасность воды.

Технология может быть легко адаптирована для обнаружения различных вредных химических веществ или токсинов в воде или пище.

Принцип работы сенсора основан на измерении электрической проводимости нанотрубок в бумаге. Перед пропиткой бумаги нанотрубки смешивают с антителами к MC-LR. При контакте полоски с загрязнённой водой эти антитела встраиваются между нанотрубками, чтобы связаться с токсином. Это раздвигает нанотрубки и меняет их электропроводность.

Внешний монитор измеряет электрическую проводимость. Вся система размером с домашний тест на беременность выдаёт результат менее чем за 12 минут.

Для адаптации биосенсора к другим токсинам достаточно заменить антитела, связывающиеся с целевым веществом.