Forscher des MIT haben einen kostengünstigen und einfach zu bedienenden Fluoreszenzsensor entwickelt, um perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und perfluoroctansäure (PFOA) in Wasserproben zu testen. PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) sind hochfluorierte Substanzen, die in verschiedenen Produkten aufgrund ihrer wasser-, öl- und schmutzabweisenden Eigenschaften verwendet werden. Allerdings stellen sie eine Gefahr für Menschen und die Umwelt dar, da sie nicht abgebaut werden und sich in Organismen anreichern. Der neue Sensor basiert auf einem Polymer mit fluorierten Seitenketten und eingebetteten Farbmolekülen. Wenn PFAS in der Wasserprobe vorhanden sind, verdrängen sie die Farbmoleküle, was zu einer Veränderung der Fluoreszenz führt, die proportional zur Konzentration der PFAS ist. Diese Technik hat eine Nachweisgrenze im µg/l-Bereich und eignet sich für die vor-Ort-Detektion in stark kontaminierten Gebieten. Die Voranreicherung der Proben durch Festphasenextraktion ermöglicht die präzise Detektion von Spuren von PFAS im Trinkwasser.
Einführung
Überblick über die Bedeutung der Prüfung auf PFOS und PFOA in Wasserproben aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf Menschen und die Umwelt.
Risiken von PFAS
Erklärung der Gefahren, die von per- und polyfluorierten Chemikalien (PFAS) ausgehen, sowie ihrer Persistenz in der Umwelt.
Entwicklung des Fluoreszenzsensors
Details zur Entwicklung des kostengünstigen und benutzerfreundlichen Fluoreszenzsensors durch Forscher am MIT.
Design des Sensors
Überblick über die Struktur und Komponenten des Sensors, einschließlich des Polymers mit fluorierten Seitenketten und eingebetteter Farbstoffmoleküle.
Funktionsprinzip
Erklärung, wie der Sensor PFAS in Wasserproben detektiert, indem er die Farbstoffmoleküle verdrängt, was zu einer Veränderung der Fluoreszenz führt.
Leistung und Anwendungen
Bewertung der Nachweisgrenze und Eignung des Fluoreszenzsensors für verschiedene Anwendungen.
Nachweisgrenze
Details zur Empfindlichkeit des Sensors, einschließlich seiner Nachweisgrenze im Bereich von µg/l.
Vor-Ort-Detektion
Erklärung, wie der Sensor zur Vor-Ort-Detektion in stark kontaminierten Gebieten eingesetzt werden kann.
Probenkonzentration für genaue Detektion
Überblick über die Technik zur Probenkonzentration für die genaue Detektion von Spuren von PFAS in Trinkwasser.
Festphasenextraktion
Erklärung, wie die Festphasenextraktion zur Konzentration der Proben vor der Analyse verwendet wird.
Fazit
Zusammenfassung der Vorteile und potenziellen Auswirkungen des kostengünstigen Fluoreszenzsensors zur Prüfung von PFOS und PFOA in Wasserproben.