Ученые университета Абая разработали новое поколение электрохимических сенсоров, позволяющих с высокой точностью и оперативностью выявлять опасные остатки пестицидов в сельскохозяйственной продукции. Проект, финансируемый Министерством науки и высшего образования РК и начатый в 2023 году, в текущем году успешно завершился. За это время магистранты и докторанты совместно с ведущими учеными создали различные типы сенсорных образцов.

Пестициды – химические вещества, широко применяемые для защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и различных заболеваний. При чрезмерном использовании они могут нанести серьезный ущерб здоровью человека. Ученые университета предложили способ их быстрого определения.

Новые сенсоры включают стеклоуглеродные электроды на основе MWCNTs-AuNPs, трафаретно-печатные электроды, изготовленные из материалов SiC-CDC-CS, а также гибкие сенсоры, модифицированные проводящими наноматериалами. Они способны определять остаточные количества таких часто используемых, но опасных для здоровья человека пестицидов, как ДДВФ и паратион. Диапазон работы сенсоров составляет 0,01-100 мкМ, предел обнаружения – 0,001-0,005 мкМ. Время отклика – около 30-60 секунд.

По словам ученых, эти сенсоры изготавливаются из доступных и экологически чистых материалов, подходят для промышленного внедрения и позволяют снизить затраты на 20-30 процентов.

Одним из важных аспектов проекта стало международное научное сотрудничество. Молодые исследователи университета прошли научную стажировку в Южно-Китайском технологическом университете, где приобрели практический опыт проведения электрохимических измерений и анализа полученных данных. Совместное исследование позволило получить новые научные данные по сенсорным технологиям и повысить эффективность проекта.

Руководитель проекта, PhD, старший преподаватель кафедры химии Рыскүл Бақыткәрімқызы отметила научную и практическую значимость исследования:

«Одним из ключевых направлений нашего проекта стало установление устойчивых связей с международными научными центрами. Магистранты и докторанты работали в лабораториях мирового уровня и развили профессиональные навыки. В результате совместной научной работы были получены новые важные данные в области электрохимических сенсоров. Это – большое достижение, демонстрирующее потенциал казахстанской науки».

Разработанные сенсоры могут применяться для контроля качества сельскохозяйственной продукции, экологического мониторинга, а также обнаружения остатков пестицидов в воде и почве. Они обеспечивают быстрые результаты и не требуют сложной предварительной обработки.

Это исследование является важным шагом в развитии отечественной науки в Казахстане, повышении потенциала молодых исследователей и укреплении сферы экологической безопасности.

Источник: Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан