Изследователи от Технологичния университет Чалмърс са разработили нов, усъвършенстван метод за откриване на молекули чрез сензори на базата на ултра-тънки, нано-материали. Методът може да помогне за по-качествено наблюдение на околната среда и откриване на замърсявания. Резултатите бяха публикувани в научното списание Nature Communications.
Новият вид сензор може да отвори нови възможности за откриване на определени вещества в околната среда, обяснява Мая Файерабенд, докторант в Катедрата по физика и основен автор на публикацията от Технологичния университет Чалмърс и Техническия университет в Берлин. „Нашият метод е по-сериозен в сравнение с конвенционалните сензори, които разчитат на малки промени в оптичните свойства“, добавя тя.
Заедно със своя научен ръководител – доцент Ърмин Малич (на снимката отляво) – и Гюнар Бергхаузер, кандидат на науките изследовател в Чалмърс, тя предлага нов тип химически наносензор, който се състои от тънки нано-материали с дебелина от един атом, които са изключително чувствителни към промените в заобикалящата ги среда. Когато към тях се насочи светлина, върху нано-пластовете се вижда „оптичният отпечатък“ на самия материал.
Молекулите се идентифицират чрез активиране на тъмните състояния на електроните в сензорния материал. Ако има молекули на повърхността, те ще си взаимодействат с тези тъмни състояния и ще ги „включат“, което ще ги направи видими. Резултатът е изменен оптичен отпечатък, съдържащ нови функции, които доказват наличието на молекулите.
„Нашият метод има обещаващ потенциал, проправяйки пътя към ултра-тънки, бързи, ефективни и точни сензори. В бъдеще това може, надяваме се, да доведе до силно чувствителни и селективни сензори, които могат да бъдат използвани за изследвания на околната среда““, казва Ърмин Малич.
Изследването е финансирано от Европейския съюз чрез инициативата „Лидерство в графена“. Изследователите от Чалмърс вече са подали заявка за патент за новия сензор.
Напиши коментар