EurekAlert сообщает о разработке учеными из Университета Цинциннати способа использования кофейной гущи для создания экологически чистого покрытия электродов. Покрытие на основе кофейной гущи ускоряет скорость окислительно-восстановительных реакций в присутствии дофамина в 3 раза, что свидетельствует о повышении чувствительности таких электродов.
“Пористая структура материала позволяет большему количеству молекул дофамина участвовать в реакции, кроме того, электрод с углеродным покрытием на мгновение захватывает дофамин в естественных неровностях поверхности”, — говорят исследователи.
Микроэлектроды, используемые в настоящее время в нейрологии, изготавливаются из углеродного волокна, состоящего из тонких твердых углеродных нитей, соединенных между собой. Изготовление таких электродов занимает много времени и стоит дорого. Кофейные отходы позволят снизить стоимость датчиков.
Процесс изготовления электродов включал в себя несколько этапов. Сначала кофейные отходы были высушены, затем нагреты примерно до 700°C. Затем материал поместили в раствор гидроксида калия, чтобы придать ему пористую структуру. Затем смесь повторно нагревали в атмосфере азота для удаления примесей. Была получена суспензия черного цвета, состоящая из пористых частиц углерода. Затем смесь разбавили водой и опустили в нее электроды. На поверхности электродов образовалась пленка в 100 раз тоньше человеческого волоса.
Такие датчики оказались в три раза эффективнее используемых в настоящее время. Разработанный метод позволяет регистрировать высвобождение нейротрансмиттера так быстро, как это происходит в мозге.
“Новый материал поможет нам лучше понять активность мозга и обнаружить мельчайшие уровни изменений нейромедиаторов”, — говорят ученые.
