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與現有的基於水凝膠的螢光傳感器晶片相比，一種新的基於聚合物的固態電晶體可以更靈敏地檢測飲用水中的除草劑濃度。詳細內容發表在《Chemistry–A European Journal》上。
該傳感器是一種特殊設計的有機薄膜電晶體，基於羧基官能化聚噻吩（P3CPT）的半導體分子。這種特殊裝置的特別之處在於，與其他基於共軛聚合物的傳感器不同，這種傳感器是一種固態裝置，當放置在液體內時，可以傳導電流。
該裝置由東京大學工業科學研究所的Tsuyoshi Minami及其同事設計，其工作原理是加入銅離子，銅離子與P3CPT分子結合。當該裝置被放置在含有哪怕是最小量除草劑草甘膦的水中時，銅離子就會離開P3CPT分子，附著在草甘膦分子上。這將導致通過該裝置的電流流速出現可檢測的減少。草甘膦是農業上常用的除草劑，人們擔心其存在於飲用水中會對人體健康造成危害。
科學家發現，該裝置非常靈敏，可以檢測到飲用水中低至百萬分之0.26的草甘膦。該團隊將他們的新裝置與傳統的螢光傳感器晶片進行了比較，後者只能檢測到低至百萬分之0.95的草甘膦。根據美國環境保護局的規定，飲用水中草甘膦的最大允許量是百萬分之0.7。
科學家們認為，他們裝置的靈敏度歸根結底是由於單個聚合物分子內部和相鄰分子之間發生的相互作用。常用的螢光傳感器完全依賴於單個分子內部發生的相互作用。
"我們的裝置可以成為一種新型的固態平臺，用於檢測水中的目標分子，"Minami說。研究人員目前正致力於進一步開發其基於聚噻吩的傳感器。
論文標題為《A WaterGated Organic ThinFilm Transistor for Glyphosate Detection: A Comparative Study with Fluorescence Sensing》。