Rilevatore di gas portatile. Credito:Shutterstock
Un gruppo di ricerca russo-bielorusso ha sviluppato un nuovo materiale sensibile al gas a base di ossido di tungsteno che mostra un'elevata sensibilità al monossido di carbonio, al biossido di azoto e all'acetone. La risposta di rilevamento del gas del nuovo materiale è stata nove volte superiore a quella dei sensori esistenti. Lo studio è stato pubblicato in Nano-Structures &Nano-Objects .
Il controllo della qualità dell'aria interna e il rilevamento di gas tossici e composti organici volatili sono importanti per migliorare le condizioni di vita e di lavoro e sono necessari in una varietà di applicazioni industriali, agricole e ambientali. Ciò richiede lo sviluppo di speciali materiali di rilevamento dei gas con un'elevata risposta di rilevamento a una varietà di gas di diversa natura chimica.
Gli scienziati della NUST MISIS, della Belarusian State University e dell'AV Luikov Heat and Mass Transfer Institute dell'Accademia nazionale delle scienze della Bielorussia hanno sintetizzato un nuovo materiale nanocomposito che mostra un'elevata sensibilità a diversi tipi di gas tossici in un'ampia varietà di concentrazioni. È stato ottenuto da nanopolvere di ossido di tungsteno modificata con grafene e un nanocomposito di rame.
L'ossido di tungsteno è stato ottenuto tramite un metodo sol-gel noto anche come deposizione di soluzioni chimiche. Quindi grafene e nanopolvere di rame, ottenuti con il metodo di combustione in soluzione, sono stati aggiunti al gel precursore per ottenere una struttura strettamente interconnessa.
"Le proprietà di rilevamento dei gas del materiale sono state quindi studiate con monossido di carbonio, biossido di azoto e acetone usati come gas di prova. I test hanno dimostrato che l'introduzione dell'1% in peso di modificatore porta a un aumento di nove volte della sensibilità del materiale all'anidride carbonica e un aumento di sei volte della sua sensibilità all'acetone. La più alta risposta di rilevamento all'acetone è stata ottenuta per i campioni con il 2% in peso di modificatore", ha affermato Dmitry Moskovskih, capo del Centro di ricerca NUST MISIS per l'ingegneria dei nanomateriali ceramici.
Secondo i ricercatori, i nanocompositi ottenuti hanno un grande potenziale per l'applicazione pratica nei sensori di gas altamente sensibili commerciali grazie alla semplicità dell'approccio di sintesi proposto. + Esplora ulteriormente
