Wetenschappers van Skoltech hebben zeer gevoelige sensoren ontwikkeld op basis van kobaltoxide-nanovlokken die verschillende alcoholen in de lucht kunnen detecteren. De nieuwe sensoren kunnen worden gebruikt voor zowel medische diagnostiek als detectie van giftige methanol in de lucht. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in de Journal of Materials Chemistry A .

Slimme apparaten en het internet der dingen winnen aan populariteit en worden een onderdeel van ons dagelijks leven, waardoor de behoefte aan zeer gevoelige compacte sensoren en hulpmiddelen wordt aangewakkerd voor snelle en nauwkeurige tests om ervoor te zorgen dat de lucht die we inademen veilig is. Samen met koolmonoxidesensoren die al op grote schaal worden gebruikt, we zouden apparaten moeten hebben om alcohol te detecteren, zoals methanol, die acute vergiftiging kunnen veroorzaken.

Een team van wetenschappers van Skoltech en Saratov State Technical University, onder leiding van Albert Nasibulin, een professor van het Laboratorium voor Nanomaterialen van het Skoltech Center for Photonics and Quantum Materials (CDMM), ontwikkelde een eenvoudige maar zeer gevoelige alcoholdetector die behoort tot een groep chemoresistieve gassensoren die typisch overgangsmetaaloxidehalfgeleiders gebruiken en gassen detecteren op basis van een verandering in de weerstand van het materiaal veroorzaakt door adsorptie van de gasmoleculen.

Een onderscheidend kenmerk van de nieuwe technologie is dat het gevoelige materiaal, kobaltoxide, wordt direct op de elektroden van de sensor gekweekt, waarmee u binnen enkele minuten een sensor kunt maken, een paar stappen in het productieproces overslaan.

"Het kobaltoxide in de morfologie van nanovlokken maakt het apparaat veel gevoeliger voor alcoholdampen en, daarom, zeer belangrijk in de medische diagnostiek, omdat de sensor helpt bij het beoordelen van de gezondheidstoestand van een patiënt door de markers van verschillende ziekten in de uitgeademde lucht te identificeren, " legt Fedor Fedorov uit, een senior onderzoeker bij Skoltech. Ook, de nieuwe sensor kan helpen bij het identificeren van giftige stoffen in de omgevingslucht.

"Deze technologie is een nieuwe stap voorwaarts in het bestuderen van de selectieve detectie van gevaarlijke stoffen, zoals methylalcohol. Ons recente onderzoek heeft het mogelijk gemaakt om een ​​methanol in een mengsel van methanol en ethanol te detecteren dat, een tijdje geleden, werd gevonden in het meidoornextract dat in Rusland een reeks ernstige vergiftigingen veroorzaakte. Onze bevindingen kunnen ook worden toegepast op andere medicijnen die ethylalcohol bevatten en een breed scala aan andere producten, " merkte de studieleider op, professor Albert Nasibulin.