"Яд, которым мы дышим": ученые приблизили создание точных датчиков озона
Ученые Воронежского государственного университета (ВГУ) предложили простой и дешевый способ создания материалов для точных детекторов озона в воздухе, а также успешно испытали прототип такого прибора. Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале "Sensors and Actuators".
Озон в верхних слоях стратосферы "фильтрует" губительные для всего живого ультрафиолетовые лучи Солнца. При этом сам он по токсичности сопоставим с боевыми отравляющими веществами вроде фосгена. Вдыхание озона приводит к оксидативному стрессу в организме, преждевременному старению и появлению злокачественных новообразований.
"В отличие от ядовитых газов вроде сероводорода и аммиака, озон трудно обнаружить в атмосферном воздухе, а тем более, оценить его концентрацию без специальных приборов, - объяснил профессор ВГУ Александр Самойлов. - "Поэтому ученые всего мира активно ищут методы и материалы, которые можно применить для безошибочного определения концентрации озона в воздухе".
Коллектив ВГУ под руководством академика РАН Валентина Иевлева по-новому подошел к синтезу наноструктур, применяющихся при создании газочувствительных сенсоров. За основу они взяли оксид палладия (II), который раньше никто не использовал в подобных целях.
"Испытания прототипов датчиков на основе полученных наноструктур оказались чрезвычайно обнадеживающими: они показали высокую чувствительность к озону и диоксиду азота на уровне концентраций ниже предельно допустимых значений (ПДК), а также стабильность и воспроизводимость сигнала", - рассказал ведущий научный сотрудник ВГУ Станислав Рябцев.
По словам авторов, их метод получения наноструктур прост и сопоставим с базовыми технологиями микроэлектронной промышленности. А разработанные наноструктуры функционально не уступают более сложным в синтезе материалам.
Сейчас коллектив совместно с учеными из Национального института физики материалов (Румыния) и Технического университета Искендеруна (Турция) продолжает оптимизировать сенсорные свойства наноструктур.
Это позволит изготовлять детекторы концентрации озона и диоксида азота в интервале от 0,1 ПДК до 5,0 ПДК, и, в перспективе - создать глобальную систему мониторинга нижних слоев атмосферы.
