Международная группа ученых из Сколтеха, Карлсруйского технологического института (Германия), Саратовского технического университета и Института радиоэлектроники им. В. А. Котельникова РАН предложили технологию по созданию чувствительного сенсора с высокой селективностью на основе титановых нанотрубок. Статья об исследовании опубликована в журнале Scientific Reports, популярно о нем рассказывает пресс-служба Сколтеха.

Для мониторинга состояния атмосферы необходимы недорогие и чувствительные сенсоры, причем идеальный газовый сенсор должен быть очень чувствительным и селективным, то есть он должен точно определять даже небольшие количества тех или иных веществ в воздухе. Ученые из России и Германии придумали, как создать селективный и высокочувствительный газовый сенсор, который может использоваться для контроля за состоянием окружающей среды. В основе нового газового анализатора использовался материал – нанотрубки из диоксида титана.

В основу метода легли методов так называемой «мягкой химии». У диоксида титана сопротивление изменяется при проявлении в атмосфере паров газа. Это свойство легло в основу селективного определения паров газов: чувствительный материал устройства предложили разделить на сегменты – сенсоры, каждый из которых немного отличается по свойствам от других. Совокупность сигналов такой линейки сенсоров при воздействии паров газа можно рассматривать как «отпечаток пальца», характерный для паров каждого конкретного газа.



«В ходе лабораторных исследований нам удалось протестировать отклик нашей системы воздух, содержащий пары ацетона, изопропранола и этанола. Последние два газа очень похожи друг на друга с химической точки зрения. Мы смогли не только детектировать эти газы, но и определить их тип, для этого мы «обучили» нашу систему идентифицировать появление газа по его "отпечатку пальца"», - цитируются в сообщении пояснения научного сотрудника Сколтеха и первого автора исследования Федора Федорова.