Bärbar gasdetektor. Kredit:Shutterstock
En rysk-vitrysk forskargrupp har utvecklat ett nytt volframoxidbaserat gasavkänningsmaterial som visar hög känslighet för kolmonoxid, kvävedioxid och aceton. Det nya materialets gasavkänningsrespons var nio gånger högre än för de befintliga sensorerna. Studien publicerades i Nano-Structures &Nano-Objects .
Kontroll av inomhusluftens kvalitet och detektering av giftiga gaser och flyktiga organiska föreningar är viktiga för att förbättra livs- och arbetsförhållanden och behövs i en mängd olika industriella, jordbruks- och miljötillämpningar. Detta kräver utveckling av speciella gasavkänningsmaterial med ett högt avkänningssvar på en mängd olika gaser av olika kemisk natur.
Forskare från NUST MISIS, Belarusian State University och A. V. Luikov Heat and Mass Transfer Institute vid National Academy of Sciences of Belarus har syntetiserat ett nytt nanokompositmaterial som visar hög känslighet för olika typer av giftiga gaser i en mängd olika koncentrationer. Det erhölls från nanopulver av volframoxid modifierat med grafen och en kopparnanokomposit.
Volframoxid erhölls via en sol-gel-metod även känd som kemisk lösningsavsättning. Sedan tillsattes grafen och kopparnanopulver, erhållet genom lösningsförbränningsmetoden, till prekursorgelen för att uppnå en nära sammankopplad struktur.
"Materialets gasavkännande egenskaper studerades sedan med kolmonoxid, kvävedioxid och aceton som användes som testgaser. Testerna har visat att införandet av 1 viktprocent modifieringsmedel leder till en niofaldig ökning av materialets känslighet för koldioxid. och en sexfaldig ökning av dess känslighet för aceton. Det högsta avkänningssvaret på aceton erhölls för proverna med 2 viktprocent modifierare, säger Dmitry Moskovskih, chef för NUST MISIS Research Center for Engineering Ceramic Nanomaterials.
De erhållna nanokompositerna har stor potential för praktisk tillämpning i kommersiella mycket känsliga gassensorer på grund av enkelheten i den föreslagna syntesmetoden, tror forskarna. + Utforska vidare