© пресс-служба ТулГУ
Исследователи ТулГУ, получившие грант Российского научного фонда (РНФ) в рамках приоритетного направления «Поддержка молодых учёных» по итогам конкурса 2026 года, займутся разработкой инновационного датчика для контроля качества воды. Устройство должно не только оперативно выявлять, но и нейтрализовать опасное вещество — гидроксиламин.
Гидроксиламин — высокотоксичное соединение, применяемое на крупных промышленных предприятиях. Его попадание в сточные воды несёт серьёзную угрозу природным экосистемам, поэтому критически важен регулярный мониторинг его концентрации. Нынешние методы анализа не идеальны: они трудоёмки, требуют много времени и зачастую дают ошибочные результаты, поскольку не позволяют надёжно отличить гидроксиламин от схожих соединений.
В основе перспективной разработки — игольчатый нефтяной кокс, представляющий собой твёрдый побочный продукт нефтепереработки. Проект реализуют специалисты БиоХимТехЦентра ТулГУ под руководством Дарьи Геннадьевны Лавровой, кандидата химических наук, ведущего научного сотрудника лаборатории экологической и медицинской биотехнологии университета.
Учёные используют метод «сверху‑вниз»: структуру кокса целенаправленно расщепляют до наночастиц — углеродных точек (УТ). В качестве окислителей применяют, в частности, безопасную перекись водорода. Такой подход имеет два существенных преимущества: он практически не генерирует токсичных отходов, а получаемый материал отличается высокой чистотой.
Для распознавания гидроксиламина на поверхность углеродных точек наносят индигокармин — молекулу‑ловушку. Как поясняет Дарья Лаврова, это создаёт синергетический эффект: гибридный материал способен мгновенно улавливать молекулы токсина — буквально в момент их контакта с сенсором.
Разрабатываемый датчик обеспечит экспресс‑детекцию: достаточно погрузить его в воду, чтобы при низком напряжении получить сигнал о загрязнении — результат будет известен уже через несколько секунд. При этом устройство обладает дополнительным функционалом: оно не просто фиксирует опасность, но и способствует разрушению токсичного вещества, тем самым очищая воду.
Ещё одно направление работы научной группы — создание цифрового помощника синтеза. С помощью специализированного программного обеспечения и квантово‑химического моделирования исследователи изучают, как молекула располагается на поверхности наночастицы и как это влияет на чувствительность сенсора. Цель — разработать «идеальный нано‑щит», гарантирующий стабильно высокую эффективность каждой партии датчиков.
На следующем этапе учёные намерены изготовить действующий макет сенсора. Тестирование пройдёт в два этапа: сначала на воде с искусственно внесённым загрязнителем, затем — на реальных пробах. Внедрение этой технологии позволит Тульской области и заинтересованным предприятиям существенно повысить эффективность экологического мониторинга.
Результаты исследования планируется опубликовать в авторитетных международных научных изданиях, а собранные данные станут основой для кандидатской диссертации.
Путин подчеркнул важность сохранения общественного единства после завершения специальной военной операции, отметив особую роль сплоченности для многонациональной России.
Путин назвал действия России ответом на конфликт, начатый киевским режимом при поддержке Запада против юго-востока Украины.
В результате атаки на иранском торговом судне погиб один член экипажа, еще один получил ранения. В Тегеране назвали случившееся актом агрессии и заявили, что оставляют за собой право на ответные действия.
