ИСТИНА

Углеродные точки (УТ) – наночастицы, обладающие стабильной интенсивной фотолюминесценцией (ФЛ), зависящей от условий синтеза наночастиц и чрезвычайно чувствительной к изменению параметров окружения [1]. Благодаря такому уникальному сочетанию свойств УТ имеют широкие перспективы использования в качестве оптических наносенсоров среды [2, 3]. Во всех известных работах УТ рассматривались как наносенсоры 1-2 параметров среды, хотя во многих практических задачах необходимо контролировать изменение нескольких параметров одновременно. В работе представлены результаты применения нейронных сетей со сверточной архитектурой (Рис. 1А) для разработки мультимодального фотолюминесцентного наносенсора на основе УТ для решения обратной 6-параметрической задачи фотолюминесцентной спектроскопии. Показано, что с помощью 2D-сверточных нейронных сетей по матрицам возбуждения-испускания фотолюминесценции УТ можно одновременно определять концентрации катионов тяжелых металлов Cu 2+ , Ni 2+ , Co 2+ , Al 3+ , Cr 3+ и аниона NO 3 - в водных растворах со средней абсолютной ошибкой 0.80 мМ, 0.86 мМ, 0.76 мМ, 0.67 мМ, 0.16 мМ и 1.64 мМ, соответственно (Рис. 1Б). Полученные погрешности удовлетворяют потребностям мониторинга состава технологических и производственных вод.