Forskare vid Åbo universitet, Finland, har utvecklat ett syntetiskt material, SensoGlow, som detekterar mängden och kvaliteten på ultraviolett strålning från solen eller andra källor. Detta material gör det möjligt att producera en prisvärd, mångsidig, och långvarig UV-strålningsdetektor som kan användas för att övervaka UV-strålningsdosen med en mobilapp, till exempel.
UV -strålning orsakar många hud- och ögonsjukdomar, inklusive cancer. Därför, det är viktigt att ha en enkel metod för att detektera mängden och kvaliteten på UV -strålning från, till exempel, solen. Mika Lastusaari, Docent i oorganisk kemi vid Åbo universitet, säger, "Detta uppnås för närvarande genom att huvudsakligen använda organiska molekyler som ändrar färg under UV -strålning. Nackdelen med att använda dessa molekyler, dock, är deras dåliga hållbarhet som beror på att färgförändringarna innebär omorganisation av molekylstrukturen. Organiska molekyler är således inte särskilt långlivade för detta ändamål. "
SensoGlow är ett syntetiskt material baserat på naturlig hackmanit som kan ändra färg beroende på mängd och kvalitet av UV -strålning. Detta material kan justeras för att reagera på UVA, UVB- eller UVC -strålningsnivåer, samt solens UV -index.
"Färgförändringen av SensoGlow -materialet är inte baserat på strukturförändringar utan på elektronlagring i materialet vilket gör det mer hållbart än organiska alternativ. Eftersom färgförändringen är baserad på elektronlagring, processen är reversibel. När materialet avlägsnas från UV -strålning, elektroner återgår till sitt marktillstånd, och materialets färg återgår till det normala, säger Isabella Norrbo, som gör sin doktorsavhandling i forskargruppen.
På grund av dessa egenskaper, materialet kan användas flera gånger. Dessutom, tillverkningen av SensoGlow -material är mycket billig, eftersom den består av gemensamma element.
"Vi tror att det är möjligt att producera ett prisvärt, mångsidig, och långvarig UV-strålningsdetektor som kan fungera i daglig användning för att övervaka din UV-strålningsdos. Denna övervakning kan göras med en mobilapp, till exempel, säger Lastusaari.
Färgintensiteten hos SensoGlow -materialet korrelerar med strålningsdosen. Materialet kan, till exempel, användas som ett klistermärke fäst på en klocka. Mängden strålning kan kvantifieras genom att ta en bild av klistermärket med en mobiltelefon, och en mobilapp skulle indikera UV -indexets nuvarande värde.
Förutom att genomföra experimentell forskning, forskarna undersökte färgförändringen genom beräkningsmetoder i en samarbetsforskning som utfördes av universitetet i Lyon i Frankrike. Beräkningsresultaten bekräftade de experimentella fynden. "Genom dessa resultat, vi kunde få mer information om mekanismen relaterad till färgförändringen, och om färgomvandling. I den experimentella forskningen om mekanismen för färgförändringen, vi fick hjälp av institutionen för fysik vid Åbo universitet, Solar Simulator Finland Ltd., och Uppsala universitet, säger Lastusaari.
