Новосибирские ученые нашли способ определения наличия
примесей в воде с помощью спектрального анализа, сообщает издание «Наука в
Сибири».
На данный момент имеется несколько способов анализа
содержания примесей в жидкости. Все они весьма эффективны, но, увы, не могут
быть использованы за пределами лабораторных условий —в водоеме или в бассейне.
Кандидат физико-математических наук Руслан Медведев обнаружил, что при
электрическом разряде в жидкости образуется газовая полость, содержащая пары
Н2О и растворенных в ней веществ. Таким образом, проба «сама себя
подготавливает» к исследованию.
«Мы решили поместить жидкость в специальную кювету с
диафрагмой — пластинкой с небольшим круглым отверстием посередине. Именно в нем
концентрируется ток, если последний пропустить через воду. При протекании
электричества Н2О нагревается, испаряется и образуется пузырь, который затем
пробивается разрядом, и внутри полости загорается плазма», — сказал Медведев.
По его словам, в пузыре присутствуют пары воды плюс
растворенные вещества, и они излучают спектр, который далее можно
анализировать. То есть, мы получаем тот же эффект, что и при использовании
других методов, но гораздо легче и быстрее.
В итоге ученые планируют создать достаточно простой и
малогабаритный прибор, который можно применять даже в полевых условиях.
Алгоритм элементарен: приехали к водоему, взяли небольшую пробу воды — скажем,
50 миллилитров, опустили ее в устройство и через пять минут получили спектры
растворенных в ней веществ.
Медведев предлагает и стационарный вариант аппарата —
например, его можно встроить прямо в водопроводную трубу и в реальном времени
анализировать все проходящие внутри примеси.
Немаловажное достоинство этой технологии — низкая
себестоимость, которая в несколько раз меньше, чем у других методов. Цена
аппарата не превысит 150 тысяч рублей. Для сравнения, пламенные анализаторы
стоят от 10 тысяч долларов — то есть, более полумиллиона рублей по нынешнему
курсу.
До создания прототипа прибора еще далеко. Пока ученые
ведут лабораторные исследования и до того, как начинать производство,
необходимо завершить все поисковые эксперименты, найти оптимальные параметры
разрядной установки и блока питания.
