Skoltech-forskare har utvecklat mycket känsliga sensorer baserade på nanoflingor av koboltoxid som kan detektera olika alkoholer i luften. De nya sensorerna kan användas för både medicinsk diagnostik och detektering av giftig metanol i luften. Resultaten av studien publicerades i Journal of Materials Chemistry A .

Smarta enheter och sakernas internet blir allt populärare och blir en del av vår vardag, sporrar behovet av mycket känsliga kompakta sensorer och verktyg för snabba och exakta tester för att säkerställa att luften vi andas är säker. Tillsammans med kolmonoxidsensorer som redan används i stor skala, vi borde ha enheter för att upptäcka alkoholer, som metanol, som kan orsaka akut förgiftning.

Ett team av forskare från Skoltech och Saratov State Technical University, ledd av Albert Nasibulin, en professor från Laboratory of Nanomaterials vid Skoltech Center for Photonics and Quantum Materials (CDMM), utvecklat en enkel men mycket känslig alkoholdetektor som hänför sig till en grupp kemoresistiva gassensorer som vanligtvis använder övergångsmetalloxidhalvledare och detekterar gaser baserat på en förändring i materialets motstånd orsakad av adsorption av gasmolekylerna.

Ett särdrag hos den nya tekniken är att det känsliga materialet, koboltoxid, odlas direkt på sensorns elektroder, vilket gör det möjligt att skapa en sensor på några minuter, hoppa över några steg i tillverkningsprocessen.

"Koboltoxiden i morfologin hos nanoflingor gör enheten mycket känsligare för alkoholångor och, därför, mycket viktigt i medicinsk diagnostik, eftersom sensorn hjälper till att bedöma en patients hälsotillstånd genom att identifiera markörerna för olika sjukdomar i utandningsluften, " förklarar Fedor Fedorov, senior forskare vid Skoltech. Också, den nya sensorn kan hjälpa till att identifiera giftiga ämnen i den omgivande luften.

"Denna teknik är ytterligare ett steg framåt för att studera selektiv detektering av farliga ämnen, såsom metylalkohol. Vår senaste forskning har gjort det möjligt att detektera en metanol i metanol- och etanolblandning som, för en tid sedan, hittades i hagtornsextraktet som orsakade en rad allvarliga förgiftningar i Ryssland. Våra resultat kan också tillämpas på andra läkemedel som innehåller etylalkohol och en mängd andra produkter, " kommenterade studieledaren, professor Albert Nasibulin.