Ученые из России доказали возможность создания химических наносенсоров из оксидов металлов, способных очень быстро находить «запах» взрывчатых веществ в воздухе и оповещать сотрудников аэропортов об угрозе. Выводы ученых были опубликованы в журнале Sensors and Actuators B: Chemical.
«Наши планы включают дальнейшее изучение тех возможностей, которые открывает использование многокомпонентных смесей металлоксидных наночастиц и нановолокон для приготовления сенсоров. Разработка новых «рецептур» и в дальнейшем будет вестись на разумном сочетании теоретических представлений о механизмах работы сенсора и имеющихся у нас экспериментальных возможностей», — заявил Леонид Трахтенберг из Московского физико-технологического института в Долгопрудном, чьи слова передает пресс-служба вуза.
В последние годы ученые активно пытаются найти замену главному «инструменту безопасности» в аэропортах и прочих местах скопления людей – собачьему носу, который защищает нас от терактов, вынюхивая пластид и другие типы взрывчатых веществ. Для подобных целей физики уже успели приспособить самые разные вещи, начиная с особых наноконструкций, напоминающих по структуре «бутерброд» из металлических брусков и кусочков кремния, и заканчивая листьями растений, начиненными наночастицами.
Трахтенберг и его коллеги из Московского физтеха, Института химической физики РАН и университета Центральной Флориды в Орландо (США) пришли к выводу, что лучше всего с подобной задачей будут справляться наночастицы, состоящие из смесей разных оксидов металлов.
Подобные нанодетекторы взрывчатки и вредных веществ работают по простому принципу – когда на них падает молекула «нужного» вещества, они соединяются с ней, в результате чего меняется то, как хорошо они проводят электричество.
Трахтенберг и его коллеги пришли к выводу, что наиболее перспективными являются наносенсоры, один из компонентов которых хорошо реагирует на появление молекул загрязнителей или взрывчатых веществ, а второй – очень чутко реагирует на электроны, «сбежавшие» из первого материала при взаимодействии с газами.
«Правильно подобранная рецептура сенсора позволяет увеличить его эффективность в десятки раз и добиться рекордно коротких времён срабатывания, что особенно важно для предотвращения террористических актов», — продолжает Трахтенберг.
Как передает пресс-служба МФТИ, у научной группы Трахтенберга уже есть планы по оптимальному изготовлению подобных наночастиц, которые, судя по всему, лучше организовать в виде двухслойных нановолокон, внешний слой которых состоит из «катализатора», а внутренний – из «проводника».
Источник: ria.ru
