Nanokrystaller hjælper med at opdage methanol og andre alkoholer

Skoltech-forskere har udviklet meget følsomme sensorer baseret på koboltoxidnanoflager, som er i stand til at detektere forskellige alkoholer i luften. De nye sensorer kan bruges til både medicinsk diagnostik og detektion af giftig methanol i luften. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i Journal of Materials Chemistry A .

Smarte enheder og tingenes internet vinder popularitet og bliver en del af vores hverdag, ansporer behovet for meget følsomme kompakte sensorer og værktøjer til hurtige og nøjagtige tests for at sikre, at den luft, vi indånder, er sikker. Sammen med kuliltesensorer, der allerede bruges i stor skala, vi burde have enheder til at opdage alkoholer, såsom methanol, der kan forårsage akut forgiftning.

Et team af forskere fra Skoltech og Saratov State Technical University, ledet af Albert Nasibulin, en professor fra Laboratory of Nanomaterials ved Skoltech Center for Photonics and Quantum Materials (CDMM), udviklet en enkel, men meget følsom alkoholdetektor, der vedrører en gruppe kemoresistive gassensorer, som typisk anvender overgangsmetaloxidhalvledere og detekterer gasser baseret på en ændring i materialets modstand forårsaget af adsorption af gasmolekylerne.

Et karakteristisk træk ved den nye teknologi er, at det følsomme materiale, koboltoxid, dyrkes direkte på sensorens elektroder, som gør det muligt at oprette en sensor på få minutter, springe nogle få trin over i fremstillingsprocessen.

"Koboltoxidet i morfologien af ​​nanoflager gør enheden meget mere følsom over for alkoholdampe og, derfor, meget medvirkende til medicinsk diagnostik, da sensoren hjælper med at vurdere en patients helbredstilstand ved at identificere markører for forskellige sygdomme i udåndingsluften, " forklarer Fedor Fedorov, seniorforsker ved Skoltech. Også, den nye sensor kan hjælpe med at identificere giftige stoffer i den omgivende luft.

"Denne teknologi er endnu et skridt fremad i undersøgelsen af ​​selektiv påvisning af farlige stoffer, såsom methylalkohol. Vores seneste forskning har gjort det muligt at påvise en methanol i methanol-og-ethanol-blanding, der, for noget tid siden, blev fundet i tjørneekstraktet, der forårsagede en række alvorlige forgiftninger i Rusland. Vores resultater kan også anvendes på andre lægemidler, der indeholder ethylalkohol og en lang række andre produkter, " kommenterede studielederen, professor Albert Nasibulin.