Миниатюрный беспроводной детектор токсичных газов

Миниатюрный беспроводной детектор токсичных газов

26 Aug 2016
1592
Прослушать

Исследователи Массачусетского технологического института (МТИ) разработали недорогой химический сенсор, изготовленный из химически измененных углеродных нанотрубок, который, будучи встроенным в смартфон или другое беспроводное устройство, сможет обнаруживать присутствие токсичных газов.

С помощью таких сенсоров, пишет MIT News, ученые надеются создать легкие, недорогие бэджи* с RFID**-чипом, которые будут использоваться персоналом для обеспечения личной безопасности. Такие бэджи могут носиться, например, солдатами во время боевых действий, чтобы быстро обнаруживать присутствие химического оружия, а также людьми, работающими в опасных условиях рядом с химикатами, подверженными утечкам. Очень важное достоинство таких детекторов газа заключается в том, что они весят меньше кредитной карты, что очень существенно, например, для военнослужащих. Еще одно достоинство такого детектора - цена, составляющая примерно 1 цент, поскольку из одного грамма углеродных нанотрубок можно сделать 1 миллион сенсоров.

Сенсор содержит электронную схему, включающую в себя углеродные нанотрубки, которые в нормальном состоянии отличаются высокой проводимостью. Но здесь они покрыты специальным изоляционным материалом с высоким электрическим сопротивлением. При воздействии определенных токсичных газов изоляционный материал распадается и трубки становятся опять проводящими, посылая таким образом сигнал, который считывается, например, смартфоном, поддерживающим RFID-технологию.

Сенсоры достаточно чувствительны, чтобы в течение 5 секунд обнаруживать токсичные газы в концентрации менее, чем 10 частей на миллион.

* Бэдж - элемент одежды в виде значка, наклейки, карточки, предназначенный для предоставления информации о его носителе и его идентификации.

** RFID - (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) — способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках. Любая RFID-система состоит из считывающего устройства и транспондера (он же RFID-метка, иногда также применяется термин RFID-тег). RFID-коммуникации работают на очень небольших расстояниях и потребляют мало энергии.