Кристал-детектор: японці створили матеріал, що змінює колір при виявленні токсинів

Японські вчені з Інституту технологій Шибаура розробили новий підхід до виявлення шкідливих домішок у довкіллі. Вони створили унікальний кристал, який змінює колір при контакті з нафталіном — токсичною речовиною, що зустрічається у воді та повітрі.

Особливістю цього матеріалу є те, що зміна кольору є оборотною. Це означає, що сенсор можна використовувати багаторазово, що робить його практичним і економічним.

Основою відкриття стала нова молекула на базі піразинацена, яка здатна здійснювати перенесення заряду як всередині однієї молекули, так і між різними молекулами. Саме ця властивість забезпечує різке й чітке зміщення кольору.

При потраплянні нафталіну кристал утворює стабільну структуру, що активує міжмолекулярний обмін зарядом. У результаті його колір змінюється з синьо-зеленого на червоно-фіолетовий. Дослідження підтвердили: така реакція відбувається виключно при контакті з нафталіном, що свідчить про високу вибірковість сенсора.

Нова технологія не вимагає складної електроніки й забезпечує швидкий та ефективний моніторинг забруднень. Розробку планують використовувати не лише в екології, а й у промисловості, медицині та наукових дослідженнях — скрізь, де потрібен точний контроль навколишнього середовища.