Нанопроволока улавливает токсичные испарения

// // Новое //

Как показали проведенные исследователями из США эксперименты, нанопроволока, имеющая слоистую структуру золото-полимер-золото становится отличной основой для «электронного нюхача». Нанесенная на концы электродов, такая нанопроволока может улавливать ничтожные количества различных газов и химикатов, как, например, этанол или ацетон.

Устройства, которые в англоязычной литературе окрестили «электронным носом» (e-nose) может быть полезным для множества областей, в частности, для клинических анализов, нахождения взрывчатых веществ, наблюдение за утечкой токсичных препаратов на рабочих местах. Идеальный «нос» должен обладать рядом сенсоров запахов, чтобы определать меняющиеся объемы самых разных веществ, как человеческий нос.

Исследователь Япин Дан из Университета Пенсильвании е его коллеги на первой стадии своего проекта выращивали нанопроволоку, состоящую из слоев золото-полимер-золото на подложке наномасштаба. Затем они собирались на заготовленных золотых электродных парах. Активной рабочей облатью является при этом токопроводящий полимер. Проникая в полимер молекулы растворенного в воздухе вещества изменяют его электропроводность, меняя топологию полимерных цепочек. Ученые протестировали созданный ими прототип на различных органических веществах, включая этанол, метанол и ацетон.

Как заявил один из ведущих ученых проекта Чарльз Джонсон: «Мы обнаружили, что чувствительность устройства сопоставима с чувствительностью тонких пленок того же материала, однако скорость реагирования в 10 раз выше». По его словам, токопроводящий полимерный сенсор может быть интегрирован с сенсорами из других материалов для создания улавливающих устройств широкого диапазона. Данное устройство найдет применение в службах безопасности, в пищевой и химической промышленности, в службах по борьбе с наркотиками. В дальнейшем ученые планируют создавать нанопроволоку на основе различных материалов, наращивая ее на электродах методом электрохимического осаждения.