یک تیم تحقیقاتی از مرکز بین المللی نانومعماری مواد با همکاری محققانی از موسسه ملی مواد موفق شدند روشی ارائه کنند که با استفاده از آن می‌توان غلظت یون‌های جیوه را با حساسیت ۱۰ برابر بیشتر از روش‌های طیف‌سنجی فعلی شناسایی کرد.
ارائه روشی برای شناسایی یون جیوه با غلظت‌های بسیار کم
یک تیم تحقیقاتی ژاپنی از مرکز بین المللی نانومعماری مواد با همکاری محققانی از موسسه ملی مواد موفق شدند روشی ارائه کنند که با استفاده از آن می‌توان غلظت یون‌های جیوه را با حساسیت ۱۰ برابر بیشتر از روش‌های طیف‌سنجی فعلی شناسایی کرد.
یون جیوه ماده خطرناکی است که معمولا به‌صورت حل شده در آب رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و تالاب ها وجود دارد مقدار این یون در این اماکن می‌تواند بسیار اندک باشد. در حال حاضر از روش طیف‌سنجی مادون قرمز برای شناسایی استفاده می‌شود. این ماده برای محیط زیست بسیار خطرناک است از سوی دیگر زدایش جیوه از آب‌ها کاری بسیار دشوار است.
منابع تولید این یون‌ها بسیار متنوع است جیوه می‌تواند از سنگ‌های معدن طلا، سیستم‌های استخراج فلزات، احتراق سوخت‌های فسیلی، فعالیت‌های آتشفشانی و همچنین کوره‌ها تولید شود. باتری‌های خشک، لوله‌های فلورسانس، دماسنج‌ها و دستگاه‌های فشار خون از جمله ادواتی هستند که می‌تواند منبع نشر یون جیوه در محیط باشند. یکی از دلایل نشر سریع جیوه، سرعت بالای تبخیر شدن آن می‌باشد بنابراین به عنوان یکی از منابع آلاینده محیط زیست در جهان به‌شمار می‌رود.
در این کار تحقیقاتی (“Monitoring the Presence of Ionic Mercury in Environmental Water by Plasmon-Enhanced Infrared Spectroscopy”) گروه مرکز بین المللی نانومعماری مواد ژاپن روشی برای شناسایی مقادیر بسیار کم از جیوه ارائه کردند. این گروه برای این کار از ساختاری حاوی نانوشکاف از جنس طلا استفاده کردند روی این ساختار مولکول‌هایی قرار دارد به شدت نسبت به جذب جیوه حساسیت دارد.
طیف سنجی مادون‌قرمز ابزار مناسبی برای شناسایی مقادیر کم جیوه در آب نیست. اما با استفاده از این نتایج این پژوهش طیف عدم قطعیت آب با استفاده از پلاسمون‌های موجود در نانوساختار طلا کاهش می‌یابد. نتایج این پژوهش نشان داد که اگر برای شناسایی از طیف سنجی FT-IR استفاده شود، حساسیت و محدودیت سطح غلظت یون جیوه به ppt ( قسمت در میلیارد) می‌رسد.
از آنجایی که جذب یون جیوه به‌صورت انتخابی در سطح پوشش‌دار اتفاق می‌افتد بنابراین می‌توان یون جیوه و دیگر ترکیبات را با حساسیت بالا شناسایی کرد. محققان این پروژه نشان دادند که با استفاده از این سیستم می‌توان تنها با کمک یک طیف‌سنج ماون قرمز ساده غلظت یون جیوه را در آب دریاچه‌ها شناسایی کرد. با تغییری ساده در این سیستم می‌توان آلاینده‌های دیگر را نیز در آب‌ها رودخانه‌ها و دریاچه‌ها شناسایی کرد.
