Ученые создали «электронный нос» для обнаружения вредных химических веществ

Ученые создали «электронный нос» для обнаружения вредных химических веществ

Множество повседневных продуктов выделяют летучие органические соединения (ЛОС), что приводит к тому, что их концентрация в закрытых помещениях постоянно выше, чем на открытом воздухе. Эти вещества часто содержатся в бытовых чистящих средствах, красках, средствах для удаления краски, пестицидах, клеях, постоянных маркерах и других продуктах. Их наличие может также указывать на присутствие взрывчатых веществ, заболеваний, нашествие вредителей и порчу пищевых продуктов.

Идентификация ЛОС играет важную роль в предотвращении загрязнения воздуха в помещениях, а также в экологическом мониторинге и обеспечении общественной безопасности. Однако определение ЛОС может быть сложной задачей, так как многие из них не реагируют и находятся в низких концентрациях.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале applied physics reviews, представляет новую конструкцию электронного носа, который способен обнаруживать ЛОС в низких концентрациях.

Электронные носы используют химические датчики в специальной камере, имитирующей нос, и затем используют алгоритмы обработки данных для распознавания запахов. Однако предыдущие модели электронных носов не смогли достоверно определить ЛОС, так как результаты были противоречивы в зависимости от расположения датчиков в камере.

— Для преодоления этой проблемы необходимо тщательно контролировать поток газа внутри камеры,  — сказал автор исследования Вэйвей Ву.

Исследователи представили устройство, похожее на шунт, которое контролирует поток жидкости и сокращает время реакции. По сравнению с предыдущими моделями электронного носа без шунта, камера с шунтом стабильно на 1, 3 раза точнее определяла содержание ЛОС в образцах.

— Исследования в области электронных носов — это очень междисциплинарное поле,  — сказал Ву. — Химикам, физикам, биологам, инженерам-электронщикам и экспертам по обработке данных необходимо сотрудничать для решения проблем, включая эффективное зондирование, учет основных механизмов поглощения/десорбции, разработку алгоритмов для быстрого и энергоэффективного распознавания ЛОС, а также использование новых технологий, например, мемристоров.


Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен

Поделись публикацией

Самые популярные публикации


Следи за нами в социальных сетях