ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមួយក្រុមមកពីសាកលវិទ្យាល័យនានាក្នុងប្រទេសស្កុតឡែន ព័រទុយហ្គាល់ និងអាល្លឺម៉ង់ បានបង្កើតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមួយដែលអាចជួយរកឃើញវត្តមាននៃថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតក្នុងកំហាប់ទាបបំផុតនៅក្នុងគំរូទឹក។
ការងាររបស់ពួកគេ ដែលត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងឯកសារថ្មីមួយដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅថ្ងៃនេះនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Polymer Materials and Engineering អាចធ្វើឱ្យការត្រួតពិនិត្យទឹកលឿនជាងមុន ងាយស្រួលជាងមុន និងថោកជាងមុន។
ថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងវិស័យកសិកម្មនៅជុំវិញពិភពលោក ដើម្បីការពារការបាត់បង់ដំណាំ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ត្រូវប្រុងប្រយ័ត្ន ព្រោះសូម្បីតែការលេចធ្លាយតិចតួចចូលទៅក្នុងដី ទឹកក្រោមដី ឬទឹកសមុទ្រក៏អាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់សុខភាពមនុស្ស សត្វ និងបរិស្ថានផងដែរ។
ការត្រួតពិនិត្យបរិស្ថានជាប្រចាំគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ដើម្បីកាត់បន្ថយការបំពុលទឹក ដើម្បីឱ្យអាចចាត់វិធានការភ្លាមៗនៅពេលដែលថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងគំរូទឹក។ បច្ចុប្បន្ននេះ ការធ្វើតេស្តថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតជាធម្មតាត្រូវបានធ្វើឡើងក្រោមលក្ខខណ្ឌមន្ទីរពិសោធន៍ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដូចជា ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វី និង ម៉ាសស្ពិចត្រូម៉ែត្រី។
ខណៈពេលដែលការធ្វើតេស្តទាំងនេះផ្តល់លទ្ធផលគួរឱ្យទុកចិត្ត និងត្រឹមត្រូវ ពួកវាអាចចំណាយពេលច្រើន និងចំណាយច្រើនក្នុងការអនុវត្ត។ ជម្រើសដ៏ជោគជ័យមួយគឺឧបករណ៍វិភាគគីមីមួយហៅថា Surface-enhanced Raman Scattering (SERS)។
នៅពេលដែលពន្លឺប៉ះនឹងម៉ូលេគុលមួយ វានឹងខ្ចាត់ខ្ចាយនៅប្រេកង់ផ្សេងៗគ្នាអាស្រ័យលើរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់ម៉ូលេគុល។ SERS អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររកឃើញ និងកំណត់អត្តសញ្ញាណបរិមាណម៉ូលេគុលដែលនៅសេសសល់នៅក្នុងគំរូសាកល្បងដែលស្រូបចូលលើផ្ទៃលោហៈដោយវិភាគ "ស្នាមម្រាមដៃ" តែមួយគត់នៃពន្លឺដែលខ្ចាត់ខ្ចាយដោយម៉ូលេគុល។
ប្រសិទ្ធភាពនេះអាចត្រូវបានបង្កើនដោយការកែប្រែផ្ទៃលោហៈដើម្បីឱ្យវាអាចស្រូបយកម៉ូលេគុល ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាក្នុងការរកឃើញម៉ូលេគុលដែលមានកំហាប់ទាបនៅក្នុងគំរូ។
ក្រុមស្រាវជ្រាវបានចាប់ផ្តើមបង្កើតវិធីសាស្ត្រធ្វើតេស្តថ្មីមួយដែលអាចចល័តបាន ដែលអាចស្រូបយកម៉ូលេគុលចូលទៅក្នុងគំរូទឹកដោយប្រើប្រាស់សម្ភារៈបោះពុម្ព 3D ដែលមាន និងផ្តល់លទ្ធផលដំបូងត្រឹមត្រូវនៅក្នុងវិស័យនេះ។
ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ ពួកគេបានសិក្សាពីរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាជាច្រើនប្រភេទផ្សេងៗគ្នាដែលផលិតពីល្បាយនៃប៉ូលីភីលីន និងបំពង់ណាណូកាបូនពហុជញ្ជាំង។ អគារទាំងនោះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយប្រើខ្សែស្រឡាយរលាយ ដែលជាប្រភេទទូទៅនៃការបោះពុម្ព 3D។
ដោយប្រើបច្ចេកទេសគីមីសើមបែបប្រពៃណី ភាគល្អិតណាណូប្រាក់ និងមាសត្រូវបានដាក់នៅលើផ្ទៃនៃរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកា ដើម្បីធ្វើឱ្យដំណើរការរាយប៉ាយរ៉ាម៉ានដែលបង្កើនផ្ទៃ។
ពួកគេបានសាកល្បងសមត្ថភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធសម្ភារៈកោសិកាបោះពុម្ព 3D ផ្សេងៗគ្នាជាច្រើន ដើម្បីស្រូបយក និងស្រូបយកម៉ូលេគុលនៃសារធាតុពណ៌សរីរាង្គមេទីលីនខៀវ ហើយបន្ទាប់មកវិភាគពួកវាដោយប្រើវិសាលគមរ៉ាម៉ានចល័ត។
សម្ភារៈដែលដំណើរការបានល្អបំផុតនៅក្នុងការធ្វើតេស្តដំបូង - ការរចនាបន្ទះឈើ (រចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាតាមកាលកំណត់) ភ្ជាប់ទៅនឹងភាគល្អិតណាណូប្រាក់ - បន្ទាប់មកត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងបន្ទះសាកល្បង។ ថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតពិតប្រាកដក្នុងបរិមាណតិចតួច (ស៊ីរ៉ាម និងប៉ារ៉ាក្វាត) ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងសំណាកទឹកសមុទ្រ និងទឹកសាប ហើយដាក់លើបន្ទះសាកល្បងសម្រាប់ការវិភាគ SERS។
ទឹកនេះត្រូវបានយកចេញពីមាត់ទន្លេនៅ Aveiro ប្រទេសព័រទុយហ្គាល់ និងពីម៉ាស៊ីនទឹកនៅក្នុងតំបន់ដដែល ដែលត្រូវបានធ្វើតេស្តជាប្រចាំដើម្បីតាមដានការបំពុលទឹកប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានរកឃើញថា បន្ទះទាំងនេះអាចរកឃើញម៉ូលេគុលថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតចំនួនពីរក្នុងកំហាប់ទាបរហូតដល់ 1 មីក្រូម៉ូល ដែលស្មើនឹងម៉ូលេគុលថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតមួយក្នុងមួយលានម៉ូលេគុលទឹក។
សាស្ត្រាចារ្យ Shanmugam Kumar មកពីសាលាវិស្វកម្ម James Watt នៅសាកលវិទ្យាល័យ Glasgow គឺជាអ្នកនិពន្ធម្នាក់នៃឯកសារនេះ។ ការងារនេះបង្កើតឡើងដោយផ្អែកលើការស្រាវជ្រាវរបស់គាត់ទៅលើការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាបោះពុម្ព 3D ដើម្បីបង្កើតបន្ទះរចនាសម្ព័ន្ធណាណូដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេស។
«លទ្ធផលនៃការសិក្សាបឋមនេះពិតជាគួរឱ្យលើកទឹកចិត្តណាស់ ហើយបង្ហាញថា សម្ភារៈដែលមានតម្លៃទាបទាំងនេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសម្រាប់ SERS ដើម្បីរកឃើញថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិត សូម្បីតែក្នុងកំហាប់ទាបបំផុតក៏ដោយ»។
លោកស្រីវេជ្ជបណ្ឌិត Sara Fateixa មកពីវិទ្យាស្ថានសម្ភារៈ CICECO Aveiro នៅសាកលវិទ្យាល័យ Aveiro ដែលជាសហអ្នកនិពន្ធនៃឯកសារនេះ បានបង្កើតភាគល្អិតណាណូប្លាស្មាដែលគាំទ្របច្ចេកវិទ្យា SERS។ ខណៈពេលដែលឯកសារនេះពិនិត្យមើលសមត្ថភាពរបស់ប្រព័ន្ធក្នុងការរកឃើញប្រភេទជាក់លាក់នៃសារធាតុបំពុលទឹក បច្ចេកវិទ្យានេះអាចត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងងាយស្រួលដើម្បីតាមដានវត្តមាននៃសារធាតុបំពុលទឹក។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ មករា-២៤-២០២៤