Исследователи из Института химической физики РАН и МФТИ создали сенсоры на основе смесей металлооксидных наночастиц. Они оказались достаточно чувствительны, чтобы эффективно предупреждать о возможной террористической угрозе или искать промышленные загрязнения в воздухе. Соответствующая статья опубликована в в журнале Sensors and Actuators B: Chemical.
В работе предложен тип газовых сенсоров, базирующихся на смешанных металлооксидных нановолокнах. В таких гибридных сенсорах "ядро" содержит один вид металлооксида (I), а его оболочка состоит из другого (оксид II). Один из этих оксидов обладает большей концентрацией электронов, способных переносить заряд, а другой работает как катализатор, то есть ускоряет химические реакции.
За счёт присутствия второго типа оксидов даже небольшое количество вещества, которое требуется обнаружить, легко стронет химическую стабильность на границе металлооксидного сенсора. Когда это произойдёт, состояние первого оксида изменится с непроводящего на проводящее и тем самым подаст сигнал о наличии нужной субстанции в воздухе. Улучшению сенсорной эффективности способствует и то, что молекулы из воздуха проще крепятся к поверхности наночастицы.
Как отмечают исследователи, бинарные металлооксидные сенсоры потенциально могут быть намного более чувствительными, чем используемые сегодня газоанализаторы, и при этом будут обладать высоким быстродействием. Это значит, что их можно будет применять не только для поиска химических загрязнителей в воздухе у крупных промышленных предприятий, но и для выявления следов взрывчатки и поиска взрывных устройств в городской среде.
