Ученые Саутгемптонского университета в сотрудничестве с японским институтом JAIST разработали графеновый сенсор и коммутатор, которые могут обнаружить вредные примеси в воздухе. Детектор предназначен для домашнего использования и потребляет мало энергии.
Сенсоры реагируют на отдельные молекулы CO2 и летучие органические вещества (ЛОВ), которые встречаются внутри зданий и в отделочных материалах, мебели и даже хозяйственных товарах, и оказывают неблагоприятный эффект на жильцов.
Эти вредные газы отличаются экстремально малой концентрацией (одна миллиардная доля) и их чрезвычайно сложно обнаружить с помощью современных технологий. При этом они могут вызывать так называемый синдром больных зданий — головокружение, тошноту, проблемы с дыханием.
Разработанный учеными под руководством профессора Хироши Мицута сенсор может заметить молекулу углерода, которая абсорбируется графеновым слоем, на который подается электричество. Наблюдая за изменением сопротивления, ученые смогли установить наличие в помещении небольшого количества СО2 (эквивалентного концентрации 30 частей на млрд) всего за несколько минут.
«По сравнению с коммерчески доступными инструментами, эта технология позволила нам добиться значительной миниатюризации, приведшей к сокращению веса и стоимости вдобавок к существенному расширению пределов детекции с миллионных долей до миллиардных», — заявил профессор Мицута.