Институт физики имени Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси предлагает потребителям высокочувствительный метод определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния на основе коммерческого соглашения с технической поддержкой и ищет партнеров для заключения соглашения о техническом сотрудничестве.

Среди разнообразных загрязняющих веществ достаточно распространенными являются металлы, такие как ртуть, свинец, кадмий, цинк, мышьяк, сурьма и их соединения. Они характеризуются высокой токсичностью, поскольку многие из них обладают способностью к накоплению в живых организмах. Например, пыль и пары сурьмы вызывают носовые кровотечения, сурьмяную "литейную лихорадку", пневмосклероз, поражают кожу, нарушают половые функции. Таким образом, разработка простых, надежных и высокочувствительных методов детектирования малых количеств металла является до сих пор важной задачей.

На сегодняшний момент для определения содержания металлов используются фотометрические методы, однако они обладают низкой чувствительностью и недостаточной селективностью.

Институт физики имени Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси разработал высокочувствительный метод определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния. Метод основан на анализе интенсивности линий гиганстского комбинированного рассеяния с органическим реагентом.

Метод определения ионов металла в растворе с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния заключается в следующем: в раствор добавляют комплексообразующий органический краситель; после образования комплекса ионов металла с органическим красителем в раствор добавляют твердотельный активный субстрат, обеспечивающий эффект гигантского комбинационного рассеяния для усиления оптического сигнала; выдерживают время, необходимое для адсорбции аналита на поверхности активного субстрата, составляющее 1,5-2 ч; затем активный субстрат высушивают на воздухе; полученный образец помещают в измерительный отсек спектрометра комбинационного рассеяния; на образец направляют световое излучение от лазерного источника возбуждения; рассеянный активным субстратом свет собирают оптической системой и направляют в систему регистрации спектрометра; получают спектр гигантского комбинационного рассеяния; анализируют его на наличие линий, отнесенных к колебаниям комплекса ионов металла с органическим красителем, по интенсивности которых определяют количество ионов металла в растворе.

Метод обладает высокой чувствительностью (до 10 пикограмм) и селективностью, которая достигается за счет характеристичности колебательного спектра, а также резонансных условий возбуждения.

Определение содержания сурьмы с помощью данного метода:



Области применения: экологический мониторинг и контроль содержания ряда тяжёлых металлов в растворах (питьевой, сточной воде и промышленных отходах), а также в смывах или соскобах с твердых поверхностей (одежды, частей тела, стен и пола помещений).

Институт физики имени Б.И. Степанова предлагает партнерам и научно-исследовательским организациям:
* в рамках коммерческого соглашения с технической поддержкой приобретение высокочувствительного метода определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния;
* в рамках соглашения о техническом сотрудничестве совместное развитие высокочувствительного метода определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния.

Каталог разработок и услуг «Институт Физики имени Б.И. Степанова» 2022, стр.47.

Разработанный метод позволяет определять содержание тяжелых металлов на уровне 10 пг, что в несколько раз выше чувствительности стандартного фотометрического метода (≥ 10 нг).

Патент Республики Беларусь № 16916 от 28.02.2013
Патент Российской Федерации № 2460060 от 27.08.2012

Направлениями научных исследований и разработок Института физики имени Б.И.Степанова в настоящее время являются:
* Лазерная физика, разработка и создание лазерных систем и технологий их применения в медицине, экологии, промышленности, метрологии и защите информации;
* Физическая и нелинейная оптика, раскрытие и использование закономерностей распространения мощного лазерного излучения в различных средах;
* Оптическая спектроскопия, развитие и применение методов и приборов исследования свойств и структуры различных материалов, включая биоткани;
* Нанооптика и наноматериалы;
* Квантовая оптика, разработка проблем использования квантовых свойств электромагнитного излучения в информатике и криптографии;
* Исследование строения и свойств атомно-молекулярных структур и создание на их основе новых оптических материалов, систем, приборов и технологий;
* Физика плазмы и плазменные технологии: исследование взаимодействие плазмы с полями и веществом; разработка и применение методов диагностики плазмы; развитие технологических применений газоразрядной и лазерной плазмы;
* Микро- и оптоэлектроника: светодиодная техника, солнечные элементы, СВЧ техника, микроэлектромеханические и сенсорные системы и устройства;
* Физика фундаментальных взаимодействий и ядерных реакций: исследование строения микромира и Вселенной.

Институт физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси имеет научные контакты с большинством развитых стран. В настоящее время заключено более 50 договоров о научно-техническом сотрудничестве с организациями из 15 стран.

Институт разрабатывает, производит и поставляет во многие страны мира (Россия, Китай, Германия, Франция, США, Саудовская Аравия, Индия и др.) лазерные и оптические приборы различного назначения, а также инновационные компоненты для лазерной техники.

Потребители, заинтересованные в приобретении высокочувствительного метода определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния на основе коммерческого соглашения с технической поддержкой.

Партнеры, заинтересованные в развитии высокочувствительного метода определения тяжелых металлов с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния на основе соглашения о техническом сотрудничестве.