Människor kan snart använda sina smartphones för att bekämpa en dödlig form av luftföroreningar, tack vare ett potentiellt livräddande genombrott av forskare från RMIT University i Melbourne, Australien.

Experter har utvecklat den första billiga och pålitliga metoden för att detektera kvävedioxid (NO2), en betydande luftförorening som bidrar till mer än sju miljoner dödsfall över hela världen varje år, enligt Världshälsoorganisationen (WHO).

Gasen ökar risken för andningsbesvär hos barn och kan drabba särskilt äldre allvarligt.

Projektledare professor Kourosh Kalantar-zadeh, från RMITs centrum för avancerad elektronik och sensorer, sade att den negativa effekten av kvävedioxid skulle kunna förhindras genom tillgång till personliga, mycket selektiv, känsliga och pålitliga övervakningssystem som kan upptäcka skadliga nivåer av gasen tidigt.

"Den revolutionerande metod vi har utvecklat är en bra start på att skapa en handdator, låg kostnad och personlig NO2-sensor som till och med kan integreras i smartphones, " sa Kalantar-zadeh.

"Det skulle inte bara förbättra kvaliteten på miljontals människors liv, men det skulle också hjälpa till att undvika sjukdom orsakad av kvävedioxidförgiftning och potentiellt till och med död."

De främsta bidragsgivarna till kvävedioxid är förbränning av fossila bränslen, särskilt i koleldade kraftverk och dieselmotorer (vilket framhölls av den senaste Volkswagen-utsläppsskandalen), som kan påverka människors hälsa i stadsområden.

"En brist på allmänhetens tillgång till effektiva övervakningsverktyg är en stor vägspärr för att mildra de skadliga effekterna av denna gas, men nuvarande avkänningssystem är antingen mycket dyra eller har allvarliga svårigheter att skilja den från andra gaser, " sa Kalantar-zadeh.

"Den metod vi har utvecklat är inte bara mer kostnadseffektiv, den fungerar också bättre än de sensorer som för närvarande används för att upptäcka denna farliga gas."

Kalantar-zadeh utvecklade den nya metoden för att känna av kvävedioxid tillsammans med andra RMIT-forskare och kollegor från den kinesiska vetenskapsakademin.

Sensorerna, som fungerar genom att fysiskt absorbera kvävedioxidgasmolekyler på flingor av tenndisulfid, inte bara öka nivån av känslighet för accepterade EPA-standarder, men överträffar alla andra kvävedioxidavkänningslösningar på marknaden.

Tenndisulfid är ett gulbrunt pigment som vanligtvis används i lack för förgyllning. För att skapa sensorer, forskare omvandlade detta material till flingor som bara är några atomer tjocka. Den stora ytan på dessa flingor har en hög affinitet till kvävedioxidmolekyler som tillåter dess mycket selektiva absorption.

En forskningsartikel av teamet, som inkluderar första författaren Dr Jian Zhen Ou, publiceras idag (27 oktober) i den prestigefyllda tidskriften ACS Nano .