پژوهشگران موفق شدند با ارائه روشی ترکیبی، امکان شناسایی نانوذرات مهندسی شده در غلظت‌های بسیار کم را از میان انبوهی از نانوذرات طبیعی موجود در محیط زیست، فراهم کنند. این روش حساسیت بسیار بالایی دارد.
امکان یافتن یک نانوذره در انباری پُر از کاه فراهم شد !
محققان اتریشی و سوئیسی با همکاری مشترک موفق به ارائه روشی شدند که با استفاده از آن می‌توان نانوذرات مهندسی شده را در محیط و از میان مواد نانومقیاس طبیعی پیرامون شناسایی کرد. حساسیت این روش به قدری بالا است که در غلظت‌های کمتر از سطحی که معمولا در طبیعت وجود دارد، این نانومواد قابل شناسایی هستند.
با توسعه فناوری‌نانو و تولید محصولات مختلف، امکان وارد شدن نانومواد مهندسی شده به محیط اطراف وجود دارد بنابراین باید بتوان این مواد آزاد شده در طبیعت را رهگیری کرد. سطح این نانوذرات نظیر اکسید تیتانیوم، اکسید سیلیسیوم و اکسید سریم باید در محیط زیست به صورت کنترل شده باشد. مشکل اینجاست که نانوذرات طبیعی نیز در طبیعت وجود دارند که از نقطه نظر ترکیب شیمیایی و ابعاد شباهت زیادی به نانوذرات مهندسی شده دارند با این تفاوت که غلظت آنها بیش از نانومواد مهندسی شده است بنابراین پایش نانوذرات مهندسی شده کاری چالش برانگیز خواهد بود. دستگاه ICP جفت شده با طیف‌سنجی جرمی که روی یک نوع ایزوتوپ تنظیم است، امکان تفکیک این نانومواد را از هم ندارد.
محققان دانشگاه وین بعد از چند سال کار، موفق به ارائه روشی شدند که می‌تواند نانومواد مهندسی شده را از نانومواد طبیعی تفکیک دهد. این کار با استفاده از دستگاهی که توسط محققان موسسه فناوری فدرال سوئیس (ETH) ساخته شده، انجام شده است. این دستگاه به پژوهشگران کمک می‌کند تا با استفاده از طیف‌سنجی جرمی مجهز به شناساگر زمان پرواز (TOFMS) یک ذره را شناسایی کنند. در واقع در این روش، چند دستگاه با هم ترکیب شده و در نهایت spICP-TOFMS ارائه شده که ابزار بسیار سریعی است.
با این روش نه تنها می‌توان عناصر مختلف را به صورت همزمان اندازه‌گیری کرد بلکه شناسایی هر ذره نیز امکان پذیر است. این گروه برای تسریع فرآیند، یک الگوریتم با قابلیت یادگیری طراحی کردند که برای آنالیز تربیت شده است.
محققان این روش را مورد استفاده قرار داده تا عملکرد آن را به اثبات برسانند. آنها نشان دادند که می‌توان با استفاده از این روش در صورت وجود ۱۰ هزار نانوذره، یک نانوذره مهندسی شده را از میان آنها شناسایی کرد.
