Bezpečnost potravin je podle autorů vynálezu globální výzvou pro lidstvo. Je třeba kontrolovat nejen samotnou výrobu a kvalitu produkce, ale také použití pesticidů v zemědělství.

Tomští odborníci vyvinuli spolu s kolegy z pražské Vysoké školy chemicko-technologické přístroj, který zjišťuje obsah pesticidů v půdě téměř v reálném čase. S jeho pomocí budou farmáři moci stále monitorovat koncentraci pesticidů v půdě, což umožní rychleji přijmout rozhodnutí o zvýšení nebo snížení dávky chemikálií na konkrétním místě.

Docent Výzkumné školy chemických a biomedicínských technologií Tomské univerzity Pavel Postnikov sdělil, že senzory byly vyrobeny z optického vlákna, dost jednoduchého a levného materiálu, který se používá na vysílání dat v podobě světelných impulsů.

„Odstranili jsme část pláště vlákna a pak natřeli toto místo pomocí magnetronového rozstřikovače velmi tenkou aktivní vrstvou zlata velikostí 20 nanometrů. Právě tam vzniká účinek plazmové rezonance, což je zdroj analytického signálu,“ vysvětlil expert.

Vědec vysvětlil, že v důsledku rezonance vyzařuje vrstva zlata světlo. Optické vlákno vysílá data na speciální počítač, který registruje počet signálů úměrně obsahu pesticidů.

Globální mise

Počítat molekuly pesticidů umožňuje specifická kovoorganická kostra vypěstovaná na povrchu zlata z matricového roztoku. Mřížka kostry s oky určité velikosti propustí ke zlaté vrstvě pouze molekuly pesticidů.

„Toto modifikované vlákno může být v budoucnu umístěno na poli. Dokáže stále přijímat signál o přítomnosti pesticidů a ukazovat výsledky také na kompaktním mobilním přístroji,“ sdělil Pavel Postnikov.

Autoři vynálezu mají za to, že hlavní přednost navrženého designu senzorů spočívá v jednoduchých materiálech, citlivosti, selektivnosti a také možnosti stále pracovat v reálném čase. Za svoji globální misi považují vědci vývoj technologie, která umožní pokrok v inteligentním zemědělství.