Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.
Ученые использовали платину, которая считается превосходным катализатором реакции окисления водорода, углеводородов и ароматических соединений, что объясняет увеличение сенсорного отклика на эти газы.
Авторы разработали сенсоры 4х составов и применили метод главных компонент, при котором можно селективно разделять сигналы при детектировании выбранных газов.
Одна из причин взрывов и пожаров, возникающих в результате утечки или выброса газов, – смешение горючих газов и паров с воздухом.
Чтобы избежать этого, специалисты проводят постоянный мониторинг их присутствия в воздухе.
Особенно исследователей интересует BTEX – группа легкогорючих и крайне токсичных газов, которая включает бензол, толуол, этилбензол и ксилол.
BTEX-газы в большом количестве содержатся в атмосфере экологически неблагоприятных регионов, включая места добычи и переработки нефти.
Если их концентрация выше предельно допустимых, то и содержание более сложных сопутствующих соединений (например, оксидов азота, оксид серы, метан и других углеводородов) обычно также превышает норму.
Поэтому оптимизация газовых сенсоров, направленная на анализ BTEX-газов, – актуальная и практически значимая задача.
В новой работе ученые предложили отслеживать простейшие ароматические газы при помощи полупроводниковых газовых сенсоров.
Новизна предложенного подхода заключается также в том, что при создании массива сенсора был применен метод пневматической микроплоттерной печати – аддитивная технология, позволяющая воспроизводимо получать чувствительные слои газовых сенсоров.
Это создает огромный потенциал для масштабирования производства.
Авторы работы отмечают, что использованный метод микроплоттерной печати является:
- более выигрышным по сравнению с распространенным методом трафаретной печати;
- позволяет с высокой разрешающей способностью наносить чувствительные слои сложного состава, что в дальнейшем может быть успешно использовано для получения многофункциональных миниатюрных мультисенсоров на различные газы.