Nyt materiale registrerer niveauer af UV -stråling og overvåger stråledosis

Forskere ved universitetet i Turku, Finland, har udviklet et syntetisk materiale, SensoGlow, der registrerer mængden og kvaliteten af ​​ultraviolet stråling fra solen eller andre kilder. Dette materiale gør det muligt at producere en overkommelig, alsidig, og langvarig UV-strålingsdetektor, som kan bruges til at overvåge UV-strålingsdosis med en mobilapp, for eksempel.

UV -stråling forårsager mange hud- og øjensygdomme, herunder kræft. Derfor, det er vigtigt at have en enkel metode til at detektere mængden og kvaliteten af ​​UV -stråling fra, for eksempel, solen. Mika Lastusaari, Docent i uorganisk kemi ved universitetet i Turku, siger, "Dette opnås i øjeblikket ved hovedsageligt at bruge organiske molekyler, der ændrer farve under UV -stråling. Ulempen ved at bruge disse molekyler, imidlertid, er deres dårlige holdbarhed, hvilket skyldes, at farveændringerne involverer reorganisering af molekylstrukturen. Organiske molekyler er således ikke særlig langvarige til dette formål. "

SensoGlow er et syntetisk materiale baseret på naturlig hackmanit, der kan ændre farve alt efter mængden og kvaliteten af ​​UV -stråling. Dette materiale kan indstilles til at reagere på UVA, UVB- eller UVC -strålingsniveauer, samt UV -indekset for solen.

"Farveændringen af ​​SensoGlow -materialet er ikke baseret på strukturelle ændringer, men på elektronlagring i materialet, hvilket gør det mere holdbart end organiske alternativer. Da farveændringen er baseret på elektronlagring, processen er reversibel. Når materialet fjernes fra UV -stråling, elektroner vender tilbage til deres jordtilstand, og materialets farve vender tilbage til det normale, "siger Isabella Norrbo, der laver sin doktorafhandling i forskergruppen.

På grund af disse egenskaber, materialet kan bruges flere gange. Ud over, produktionen af ​​SensoGlow -materiale er meget billig, da den er sammensat af fælles elementer.

"Vi mener, at det er muligt at producere en overkommelig, alsidig, og langvarig UV-strålingsdetektor, der kan fungere i daglig brug til at overvåge din UV-stråledosis. Denne overvågning kan udføres ved hjælp af en mobilapp, for eksempel, «siger Lastusaari.

Farveintensiteten af ​​SensoGlow -materialet korrelerer med dosis af stråling. Materialet kunne, for eksempel, bruges som et klistermærke fastgjort til et ur. Mængden af ​​stråling kan kvantificeres ved at tage et billede af klistermærket med en mobiltelefon, og en mobilapp ville angive den aktuelle værdi af UV -indekset.

Udover at udføre eksperimentel forskning, forskerne undersøgte farveændringen gennem beregningsmetoder i en kollaborativ forskning, der blev udført af University of Lyon i Frankrig. Beregningsresultaterne bekræftede de eksperimentelle fund. "Gennem disse resultater, vi var i stand til at få mere information om mekanismen i forbindelse med farveændringen, og om farveomvendelse. I den eksperimentelle forskning om mekanismen for farveændringen, vi havde hjælp fra Institut for Fysik ved Åbo Universitet, Solar Simulator Finland Ltd., og Uppsala Universitet, «siger Lastusaari.