شناسایی جلبک‌های مضر موجود در آب با یک سیستم نوین

ایسنا/ پژوهشگران "دانشگاه ملی سنگاپور" (National University of Singapore) موفق به توسعه سیستمی هوشمند شده‌اند که افراد توسط آن می‌توانند به راحتی و بسیار سریع جلبک‌های مضر موجود در آب را تشخیص دهند.
پژوهشگران سیستم جدیدی توسعه داده‌اند که می‌تواند ظرف چند دقیقه جلبک‌های مضر موجود در آب را شناسایی کند.

به طور معمول پژوهشگران ابتدا جلبک‌های بالقوه مضر را که حدس می‌زنند در آب وجود دارد، جمع‌آوریو سپس آن نمونه‌ها را به آزمایشگاه منتقل می‌کنند.
مشکل این است که با رسیدن این نمونه‌ها به آزمایشگاه، جمعیت جلبک ممکن است به میزان قابل توجهی افزایش یافته باشد. گاها حتی شرایط به گونه‌ای می‌شود که به مردم محلی اطلاع می‌دهند آب‌ها را پیش از نوشیدن بجوشانند.
با توجه به این نکته، دانشمندان دانشگاه ملی سنگاپور سیستمی متشکل از سه بخش شامل یک پلتفرم چاپ سه‌بعدی حاوی الکترونیک، گوشی هوشمندی که بر روی پلتفرم قرار می‌گیرد و یک تراشه میکروفلوئید قابل استفاده مجدد را توسعه داده‌اند.
این تراشه در پلیمری معروف به "اکسید تیتانیوم فتالوسیانین" (titanium oxide phthalocyanine) پوشش داده شده است که هنگام قرار گرفتن در معرض نور، جریان الکتریکی ایجاد می‌کند. این صفحه روی گوشی هوشمند قرار می‌گیرد و پس از آن قطرات آب روی آن قرار می‌گیرند.
سپس تلفن یک الگوی نوری متشکل از مناطق سبک و تاریک را روی تراشه طراحی می‌کند و باعث ایجاد تغییر در ولتاژ در سطح آن می‌شود. این امر باعث تغییر در کشش سطحی قطرات می‌شود و باعث می‌شود که آنها به مناطق تاریک سرازیر شوند.

در آنجا، کانال‌های ریز میکروفلوئیدیک در سطح تراشه، آب را به قسمت شفاف دستگاه، بالای دوربین گوشی‌های هوشمند هدایت می‌کنند. علاوه بر این هنگامی‌که آب از طریق این کانال‌ها حرکت می‌کند با مواد شیمیایی موجود در جلبک‌ها ترکیب می‌شود. این تلفن با کمک منبع نور ال.ای.دی و یک فیلتر سبز که درون این پلتفرم قرار دارد، می‌تواند از نمونه آب عکس بگیرد و تعداد جلبک‌ها را شمرده و مشخص می‌کند. این موضوع به کاربران این امکان را می‌دهد تا دریابند چه میزان سطح جلبک خطرناک در آب وجود دارد. این سیستم با دقت ۹۰ درصد موفق به شناسایی و شمارش جلبک‌ها شد. تمام این مراحل تنها در ۱۵ دقیقه انجام می‌شود و هزینه این سیستم تنها ۲۲۰ دلار است.
یافته‌های این مطالعه در مجله "Harmful Algae" منتشر شد.