Revolutionært nyt våben i luftforureningskamp

Folk kan snart bruge deres smartphones til at bekæmpe en dødelig form for luftforurening, takket være et potentielt livreddende gennembrud af forskere fra RMIT University i Melbourne, Australien.

Eksperter har udviklet den første billige og pålidelige metode til påvisning af nitrogendioxid (NO2), en betydelig luftforurening, der bidrager til mere end syv millioner dødsfald på verdensplan hvert år, ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO).

Gassen øger risikoen for luftvejslidelser hos børn og kan især ramme ældre alvorligt.

Projektleder professor Kourosh Kalantar-zadeh, fra RMITs Center for Avanceret Elektronik og Sensorer, sagde, at den negative virkning af nitrogendioxid kunne forhindres ved adgang til personlig, meget selektiv, følsomme og pålidelige overvågningssystemer, der kunne opdage skadelige niveauer af gassen tidligt.

"Den revolutionerende metode, vi har udviklet, er en god start på at skabe en håndholdt, lavpris og personlig NO2-sensor, der endda kan indbygges i smartphones, " sagde Kalantar-zadeh.

"Det ville ikke kun forbedre kvaliteten af ​​millioner af menneskers liv, men det ville også hjælpe med at undgå sygdom forårsaget af nitrogendioxidforgiftning og potentielt endda død."

De vigtigste bidragydere til nitrogendioxid er afbrænding af fossile brændstoffer, især i kulfyrede kraftværker og dieselmotorer (som fremhævet af den nylige Volkswagen-emissionsskandale), som kan påvirke sundheden for mennesker i byområder.

"Mangel på offentlig adgang til effektive overvågningsværktøjer er en stor blokering for at afbøde de skadelige virkninger af denne gas, men de nuværende sensorsystemer er enten meget dyre eller har alvorlige problemer med at skelne dem fra andre gasser, " sagde Kalantar-zadeh.

"Den metode, vi har udviklet, er ikke kun mere omkostningseffektiv, den fungerer også bedre end de sensorer, der i øjeblikket bruges til at detektere denne farlige gas."

Kalantar-zadeh udviklede den nye metode til at registrere nitrogendioxid sammen med andre RMIT-forskere og kolleger fra det kinesiske videnskabsakademi.

Sensorerne, som virker ved fysisk at absorbere nitrogendioxidgasmolekyler på flager af tindisulfid, ikke kun øge niveauet af følsomhed over for accepterede EPA-standarder, men overgår alle andre nitrogendioxidsensorløsninger på markedet.

Tindisulfid er et gulbrunt pigment, der almindeligvis anvendes i lak til forgyldning. For at skabe sensorer, forskere omdannede dette materiale til flager, der kun er få atomer tykke. Det store overfladeareal af disse flager har en høj affinitet til nitrogendioxidmolekyler, hvilket tillader dets meget selektive absorption.

Et forskningspapir fra holdet, som inkluderer førsteforfatter Dr Jian Zhen Ou, offentliggøres i dag (27. oktober) i det prestigefyldte tidsskrift ACS Nano .