Prototypen arsenik sensor. Kredit:Bio Nano Consulting
En lavpris, brugervenlig sensor, der kan teste drikkevand for arsen på bare et minut, er blevet udviklet af Imperial- og UCL-forskere.
I hele verden, 140 millioner mennesker drikker vand, der indeholder usikre niveauer af arsen, ifølge Verdenssundhedsorganisationen. Kortvarig eksponering forårsager hudlæsioner, hudkræft og skader på børns kognitive udvikling, mens langvarig eksponering fører til dødelig indre kræft.
I en region i Bangladesh, et af de værst ramte lande, omkring 20% af alle dødsfald skyldes arsenforgiftning.
Forskere fra Imperial College London og University College London (UCL) har udviklet en lille, følsom og præcis sensor, som producerer et øjeblikkeligt mål for arsenindholdet i vand til en pris på mindre end $ 1 pr. test.
Aktuelt tilgængelige tests for arsen skal enten udføres af forskere i et laboratorium eller ved hjælp af kemiske testsæt, der producerer giftige kemikalier som biprodukter, og det tager op til en halv time at give et resultat.
Den nye sensor, udviklet med BBSRC -finansiering gennem regeringens industrielle strategi, ligner blodsukkermålere, der bruges af diabetikere. Når en dråbe vand rammer teststrimlen, som indsættes i sensoren, det producerer en digital aflæsning af arsen -niveauet på et minut.
Dette ville gøre det muligt at bruge det af lokalbefolkningen i landdistrikter i lav- og mellemindkomstlande, hvor problemet med arsenforgiftning er størst, og adgangen til sundhedspleje og teknologi er begrænset.
Oprettelse af morgendagens teknologi
Kommenterer dette spil, der ændrer spillet, Universiteter og videnskabsminister Sam Gyimah sagde:"Denne sensor til at opdage skadelige niveauer af vandforurening vil gøre en enorm forskel på tværs af udviklingslande, muligvis redde millioner af liv.
"For mange mennesker udsættes for farlige niveauer af arsen, og dette produkt er en klar demonstration af vores industrielle strategi i aktion, skabe morgendagens teknologi og understøtte den høje værdi, højt kvalificerede job, der vil gøre Storbritannien egnet til fremtiden. "
Konceptet for enheden blev udviklet af Dr. Joanne Santini fra UCL og professor Tony Cass fra Institut for Kemi ved Imperial, hvis tidligere arbejde førte til udviklingen af den første elektroniske blodsukkermåler.
Dr. Santini havde ideen om at udvikle en sensor til at opdage arsen i vand, da hun opdagede en mikroskopisk organisme, der spiser arsen. Hun indså, at et enzym produceret af denne organisme kunne bruges til at måle arseniveauer.
Bio Nano Consulting, en spin-out fra Imperial og UCL, har patenteret sensordesignet og ved hjælp af en Smart Award fra Innovate UK, skabt en prototype, som den kan producere i grupper på op til 100.
Succes på området
Professor Cass sagde:"Det har været en rigtig rejse at tage en idé, opfattet på et London Center for Nanotechnology research day, gennem bevis på konceptforskning, derefter til prototyper og skalering og nu til feltforsøg i Bangladesh. Nu er teknologien spundet ud, vi kan se frem til at skalere produktionen og i sidste ende implementering. "
Dr. David Sarphie, CEO for Bio Nano Consulting, sagde:"Arsenforurening af vand er et enormt vigtigt spørgsmål, og teknologien har ikke eksisteret, så den kan behandles korrekt. Vi føler, at en brugervenlig, billig og hurtig test kan være yderst gavnlig i forhold til at revolutionere, hvordan problemet kan løses.
"Vi lavede nogle tidlige markforsøg for et par måneder siden i Bangladesh, og mange af landsbyboerne bad faktisk om at komme og måle deres brønd, fordi de ikke anede, hvor meget arsen der var i deres vand. "
Forskerne forventer, at det vil være på markedet inden for tre år.