МОСКВА, 23 июня. /ТАСС/. Ученые Пензенского государственного университета (ПГУ) разработали сенсоры, которые выявляют низкие концентраций газов, запрещенные вещества в багаже в аэропортах и подходят для экологического мониторинга. Новые приборы по параметрам быстродействия и порога обнаружения молекул газа превосходят аналоги, сообщила в четверг пресс-служба Минобрнауки России.
"Разработанный научной группой подход позволит производить приборы с очень низким порогом срабатывания и детектировать низкие концентрации газов. <...> Внедрение полученных чувствительных элементов в газоаналитическое оборудование поможет обнаруживать скрытые взрывчатые вещества в багаже аэропортов или почте, захоронение мин, проводить скрининг персонала, экологический мониторинг токсичных веществ, обнаруживать сверхнизкие концентрации опасных газов, исследовать состав выдыхаемого воздуха с целью диагностики заболеваний человека", - говорится в сообщении.
Как отмечают авторы разработки, хотя полупроводниковые датчики газа, применяемые для контроля состава атмосферы и исследования концентрации газов, находящихся в ней, изготавливаются с середины 1950-х годов, до сих пор не было единого подхода, который бы оптимизировал все параметры прибора одновременно. В своей работе исследователи ПГУ предложили новый тип термоэлектрических газовых сенсоров, который позволит избежать таких недостатков.
В качестве чувствительного элемента исследователи предложили использовать наноструктуры на основе цинка. В них при нагреве возникает так называемый термовольтаический эффект, заключающийся в возникновении электрического напряжения. "Мы впервые обнаружили, что величина электрического напряжения, возникающая за счет этого эффекта, сильно зависит от состава окружающей атмосферы. В результате нами был предложен газовый сенсор нового типа, на который получен патент Российской Федерации на изобретение "Способ изготовления газового сенсора на основе термовольтаического эффекта в оксиде цинка", - сказал заведующий кафедрой "Нано- и микроэлектроника" ПГУ Игорь Пронин, слова которого приводятся в сообщении.
В Минобрнауки России добавили, что ученые выполняют проект совместно с с АО "Научно-исследовательский институт электронно-механических приборов", где в дальнейшем планируют развернуть производство полупроводниковых газовых сенсоров для исследования состава атмосферы.