“ผู้คนประมาณ 785 ล้านคนอยู่โดยไม่ได้รับน้ำดื่มสะอาดและปลอดภัย ผู้คน 140 ล้านคนในกว่า 50 ประเทศต้องสัมผัสกับน้ำที่ปนเปื้อนสารหนู” นี่เป็นถ้อยแถลงเปิดตัวที่ชัดเจนจากมูฮัมหมัด อับบาสซึ่งพูดในการประชุม APS เมื่อเดือนมีนาคม ที่ผ่าน มา พิษจากสารหนูเป็นหนึ่งในปัญหาด้านสาธารณสุขที่สำคัญที่สุดทั่วโลก สารหนูถูกใช้ในเซมิคอนดักเตอร์ เวชภัณฑ์ ยารักษาเนื้อไม้ ยาฆ่าแมลง
และอาหารไก่
และมันจะชะลงสู่น้ำใต้ดิน การได้รับสารเป็นเวลานานสามารถนำไปสู่มะเร็งของไต ตับ ปอด และผิวหนัง รวมทั้งทำให้เกิดโรคผิวหนังและปัญหาสุขภาพอื่นๆ เช่น โรคหัวใจ โรคความดันโลหิตสูง ด้วยเหตุนี้ องค์การอนามัยโลกและสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมจึงแนะนำให้จำกัดปริมาณสารหนู
สูงสุด 10 ไมโครกรัม/ลิตรในน้ำดื่ม แม้จะมีความกังวลด้านสุขภาพที่ร้ายแรงเหล่านี้ การทดสอบหาสารหนูในน้ำในปัจจุบันจำเป็นต้องใช้เครื่องมือในห้องปฏิบัติการที่มีราคาแพง ซึ่งไม่สามารถใช้สำหรับการตรวจหาในสถานที่จริงได้ และไม่เหมาะสำหรับประเทศกำลังพัฒนา และเพื่อนร่วมงานที่
ในปากีสถานหวังว่าจะแก้ปัญหาการขาดแคลนนี้ด้วยการออกแบบเซ็นเซอร์ราคาประหยัดที่สามารถตรวจจับสารหนูในน้ำดื่มได้ “เราตั้งเป้าที่จะพัฒนาเซ็นเซอร์ที่มีความไวและเลือกได้ แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ ราคาไม่แพง พกพาสะดวก และใช้งานง่ายสำหรับช่างเทคนิคในพื้นที่” เขากล่าว
เซ็นเซอร์จะใช้อนุภาคนาโนทองคำ ซึ่งเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานการตรวจจับ เนื่องจากพวกมันดูดซับสเปกตรัมที่มองเห็นได้และเปลี่ยนสีตามขนาด รูปร่าง และคุณสมบัติทางเคมีของพื้นผิว ในการสร้างเซ็นเซอร์ และเพื่อนร่วมงานได้เคลือบ ด้วยกรดไดไฮโดรลิโปอิก สารเคลือบนี้
ทำให้อนุภาคนาโนมีความคงตัว ซึ่งก่อตัวขึ้นในสถานะที่กระจายตัวในน้ำและมีสีแดงไวน์ การเติมอิเล็กโทรไลต์ เช่น เกลือ จะไม่ส่งผลกระทบต่อ AuNP ซึ่งยังคงกระจายตัวและยังคงเป็นสีแดง อย่างไรก็ตาม หากในน้ำมีสารหนู สารหนูจะจับกับกรดไดไฮโดรไลโปอิก ทำให้ไม่สามารถปกป้องพื้นผิวได้
ในสถานการณ์
สมมตินี้ การเติมเกลือทำให้ รวมตัวกันและเปลี่ยนสี “การรวมตัวนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณของสารหนูที่มีอยู่ ซึ่งกำหนดความแรงของการเปลี่ยนสี” อับบาสซึ่งปัจจุบันเป็นนักศึกษาปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเทกซัส เมืองดัลลัสอธิบาย เพื่อทดสอบแนวทางนี้ ทีมงานได้ทำการสเปกโทรสโกปี
แบบมองเห็นด้วยรังสียูวีบนสารละลาย ที่มีสารหนูที่มีความเข้มข้นต่างกัน “เราสามารถมองเห็นการเปลี่ยนแปลงของสีได้ด้วยปริมาณสารหนูที่เพิ่มขึ้น โดยอนุภาคนาโนจะเปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีน้ำเงิน” อับบาสกล่าว ภาพกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ก่อนและหลังการเติมสารหนูยืนยันกลไก
การจับตัวเป็นก้อนที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสี ขีดจำกัดการตรวจจับของเซ็นเซอร์คือ 50 µg/l (50 ส่วนต่อพันล้าน) ของสารหนูเมื่อมองด้วยตาเปล่า หรือ 3 µg/l โดยใช้สเปกโทรสโกปีแบบมองเห็นด้วยรังสียูวี ความไวนี้ต่ำกว่าวิธีการไฮเทคที่มีอยู่ เช่น อะตอมมิกฟลูออเรสเซนซ์สเปกโทรสโกปี
อะตอมมิกแอบซอร์บชันสเปกโทรสโกปี หรือแมสสเปกโตรสโคปี ซึ่งสามารถตรวจจับสารหนูได้ถึงส่วนต่อล้านล้านส่วน แต่อับบาสย้ำว่าระบบเหล่านี้มีราคาแพง ไม่สามารถพกพาได้ และต้องการบุคลากรที่ได้รับการฝึกอบรมมาใช้งาน “วิธีวัดสีมีราคาไม่แพงและพกพาสะดวก ขีดจำกัดของการตรวจจับลดลง
ในขณะนี้
แต่สามารถปรับปรุงได้” เขากล่าว ทีมงานยังตรวจสอบการรบกวนที่อาจเกิดขึ้นจากสารปนเปื้อนโลหะอื่นๆ และพบว่า ยกเว้นปรอท ไม่มีโลหะใดที่รบกวนอย่างรุนแรง และแม้แต่ปรอทก็ส่งผลกระทบต่อสเปกตรัมการดูดกลืนแสงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น “สิ่งนี้บ่งชี้ว่าเซ็นเซอร์จะถูกเลือกและไม่ถูกรบกวน
หนึ่งในประเทศเล็ก ๆ ที่ได้เข้าร่วมการแข่งขันในปีนี้คือไอร์แลนด์ มีนักเรียนจำนวนน้อยที่เข้าร่วมการแข่งขันระดับชาติ หัวหน้าทีมชาวไอริชจาก กล่าวว่า “ด้วยการสอบระดับชาติของเรา เราไม่มีเวลาเตรียมนักเรียนให้ละเอียดเท่าที่เราต้องการ และฉันคิดว่าพวกเขาพบว่าการแข่งขันนั้นยากมาก”
“แต่พวกเขาก็สนุกกับมันมาตลอด” นอกจากนี้ เขายังชี้ให้เห็นว่านักเรียนจำนวนมาก โดยเฉพาะในพื้นที่ชนบท มักไม่มีโอกาสได้ใช้อุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการด้วยตนเอง และถูกจำกัดให้เฝ้าดูครูสาธิตเท่านั้น “มันเป็นประสบการณ์ที่ดีสำหรับพวกเขาที่จะเข้าไปในห้องทดลองและต้องทำด้วยตัวเอง
มันเป็นประสบการณ์ที่ไม่ธรรมดาสำหรับพวกเขา แต่ฉันคิดว่ามันเป็นสิ่งที่ดีมาก” ส่งเสริมชนชั้นสูง?เลขาธิการบริหารเชื่อว่าการแข่งขันมีความสำคัญเพราะเป็นการส่งเสริมนักเรียนที่ฉลาดที่สุด และปกป้องการแข่งขันจากข้อกล่าวหาเรื่องชนชั้นสูง “ในสหราชอาณาจักรในขณะนี้ ดูเหมือนว่าจะมีระบบ
ที่ไม่สนับสนุนนักเรียนที่เก่งที่สุด แต่กลับให้ความสำคัญกับนักเรียนโดยเฉลี่ย แต่จะเป็นนักเรียนที่ฉลาดที่สุดที่มีส่วนสำคัญในอนาคต” ความรู้สึกนี้ได้รับการสนับสนุนจากนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเลสเตอร์และเป็นสมาชิกของคณะกรรมการจัดงานโอลิมปิก “เมื่อเร็ว ๆ นี้ระบบการศึกษาของเรากังวล
น้อยลงเกี่ยวกับคนที่ฉลาดที่สุด และค่อนข้างถูกต้องคือกังวลเกี่ยวกับคนส่วนใหญ่” เขากล่าว “แต่มีปัญหา: คุณจะทำอย่างไรกับนักเรียนที่สดใสจริงๆ? หากคุณไม่ยืดเส้นยืดสาย คุณจะเสี่ยงต่อการปิดสวิตช์และไม่สามารถเติมเต็มศักยภาพได้ คุณต้องตระหนักว่าหากคุณจะรักษาระบบการศึกษา
ให้กว้างไปนานๆ ในที่สุดคุณก็ต้องส่งคน [ที่มีความสามารถมากกว่า] เข้าสู่ระบบพิเศษบางอย่างเช่นมีคนมากมายที่เข้าร่วมการแข่งขันนี้ซึ่งอาจเป็นผู้ได้รับรางวัลโนเบลในอนาคต” เมื่อการแข่งขันฟิสิกส์โอลิมปิกเริ่มต้นขึ้นที่กรุงวอร์ซอในปี พ.ศ. 2510 มีเพียงประเทศในยุโรปตะวันออกเท่านั้นที่เข้าแข่งขัน
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
