(PhysOrg.com) -- I ricercatori dell'Università di Toronto continuano a svelare i misteri dello spazio. Ma anche i migliori astronauti del mondo sono ostacolati se l'astronave non viene lanciata. Quando il conto alla rovescia si ferma, spesso è perché è stata rilevata una perdita di idrogeno. Un piccolo malfunzionamento nel dispositivo di rilevamento può significare la perdita di milioni di dollari.

per fortuna, non manca il lancio presso la nuova struttura di nanolitografia a fascio di elettroni di U of T, dove i ricercatori stanno già sviluppando dispositivi pluripremiati più piccoli che minuscoli per migliorare la diagnosi delle malattie e migliorare la tecnologia che ha un impatto su campi diversi come l'esplorazione dello spazio, l'ambiente, l'assistenza sanitaria e le tecnologie dell'informazione e dei media.

Uno di questi nuovi nano-dispositivi, in fase di sviluppo dal dottorando Muhammad Alam, è un naso ottico in grado di rilevare più gas. Alam spera che un giorno verrà utilizzato dalla NASA.

Alamis supervisionato dai professori di ingegneria Mo Mojahedi, direttore dell'Emerging Communications Technology Institute, e Stewart Aitchison, il vicepreside della facoltà (ricerca).

Boeing, un fornitore di motori a razzo per la NASA, si è rivolto al team nel 2007 con l'urgente necessità di un sensore di idrogeno compatto e affidabile. "A volte devono annullare i lanci di razzi a causa di falsi allarmi provenienti dai sensori di idrogeno. Questo è ciò che ci ha motivato a lavorare alla progettazione di un sensore di idrogeno economico e affidabile, " ha detto Alam.

Però, ha detto che era solo una parte della motivazione. L'idrogeno è una sostanza chimica ampiamente utilizzata in molte industrie. Più di 50 milioni di tonnellate di idrogeno sono state prodotte e utilizzate nel 2004 da industrie che vanno dalle raffinerie di petrolio agli impianti di lavorazione dei semiconduttori. La domanda di idrogeno cresce di oltre il 10% all'anno. Un sensore di idrogeno economico e affidabile aiuterà queste industrie a gestire l'idrogeno in modo più sicuro ed efficiente.

Un'altra motivazione alla base del lavoro è il potenziale utilizzo nel monitoraggio ambientale di vari gas. "Noi siamo, Certo, preoccupato per l'ambiente; il completamento con successo della nostra ricerca potrebbe tradursi in sensori economici con la capacità di rilevare più gas oltre all'idrogeno. Questo può essere molto utile per il monitoraggio ambientale".

Essenzialmente il dispositivo è costituito da molti nanofili di silicio su un singolo chip. Questi sono minuscoli fili di silicio che possono confinare e guidare la luce in modo molto simile al modo in cui i fili metallici guidano l'elettricità. I nanofili sono rivestiti con materiale sensibile all'idrogeno. La presenza di idrogeno modifica la quantità di luce che esce dai nanofili. Poiché sono così piccoli, possono essercene centinaia in un singolo chip ed è possibile rilevare molti gas diversi con lo stesso chip. In parole povere, Aitchison lo chiama "naso ottico" perché agisce in modo molto simile a un naso umano che può annusare e rilevare vari odori.

"Per noi la novità è realizzarle, integrando più cose su un'unica piattaforma. È molto gratificante se la cosa che facciamo ha applicazioni pratiche".

Il laboratorio di e-beam all'avanguardia ha aperto ufficialmente il 16 settembre con un sistema di litografia a fascio di elettroni da $ 6,5 milioni in grado di definire caratteristiche fino a 10 nanometri.

Fornito dall'Università di Toronto (notizie:web)