Хемосенсоры на службе безопасности

Егор Вербицкий в лаборатории

Новый руководитель Института оргсинтеза занимается разработкой приборов по обнаружению опасных веществ. Фото: Сергей Новиков

В Институте органического синтеза имени И.Я. Постовского УрО РАН (Екатеринбург) завершился предвыборный марафон: руководителем научного учреждения избран ведущий научный сотрудник лаборатории гетероциклических соединений, доктор химических наук Егор Вербицкий.Он пришёл на смену академику Валерию Чарушину, возглавлявшему институт 19 лет.

Предмет научных исследований Егора Владимировича – так называемые хемосенсоры, своеобразные датчики, способные обнаруживать опасные для человека и животных вещества, например, пестициды и гербициды, а также, что очень важно, сигнализировать о наличии взрывчатых веществ. Более того, эти хемосенсоры удалось синтезировать, и они используются в таких приборах, как, например, «Заслон-М», которые разработаны в УрФУ.

– В 2015 году к нам обратились коллеги из Физико-технологического института УрФУ, которые разрабатывали оригинальный портативный прибор для обнаружения нитровзрывчатых веществ, – рассказывает Егор Владимирович. – В то время у него было рабочее название «Нитроскан». Тут дело в том, что существующие детекторы – контрольные рамки – способны обнаруживать металлические предметы, а есть ли взрывчатые вещества, скажем, в багаже или в ручной клади – их распознать практически невозможно. Поэтому и была поставлена задача разработать прибор с более широким диапазоном. А мы как раз в это время разрабатывали фотоактивные вещества для солнечных батарей. Поскольку для хемосенсоров необходимо было наличие соединений с близкими параметрами, мы предложили коллегам из УрФУ протестировать их на своем приборе в качестве потенциальных сенсорных элементов, и это сработало…

Первая статья по результатам исследований уральских учёных вышла в журнале «Analytical and Bioanalytical Chemistry» и была процитирована уже более 30 раз. Правда, тогда наши флуорофоры (соединения, меняющие цвет и яркость в зависимости от находящихся рядом других химических веществ) были рассчитаны на выявление небольшого числа аналитов, то есть веществ, которые необходимо детектировать, и не стояла задача определить, к какому классу они относятся. Поначалу было всего три базовых определяемых аналита, которые можно было обнаружить, потом – шесть. В дальнейшем спектр выявляемых опасных веществ расширился до 15.

Сейчас в сотрудничестве с коллегами из УрФУ кандидатом физико-математических наук Константином Хохловым и кандидатом технических наук Анной Барановой, а также студентами и аспирантами ФТИ учёные Института оргсинтеза работают над созданием сенсоров, способных также выявлять различные экотоксиканты, определять их тип и концентрацию. Главная задача – найти высокочувствительный и селективный сенсор, который в дальнейшем мог бы стать основой для нового прибора – детектора-обнаружителя широкого класса опасных веществ, и сделать жизнь людей безопаснее.

Подготовлено в соответствии с критериями, утверждёнными приказом Департамента информационной политики Свердловской области от 09.01.2018 № 1 «Об утверждении критериев отнесения информационных материалов, публикуемых государственными учреждениями Свердловской области, в отношении которых функции и полномочия учредителя осуществляет Департамент информационной политики Свердловской области, к социально значимой информации.

Опубликовано в №88 от 20.05.2021 

Областная газета Свердловской области