05/11/2024
Ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета им. Чернышевского (СГУ) разработали сенсор на основе нанопленок оксида олова, который позволит обнаруживать атомы инертных газов. Устройство не имеет аналогов, пишет ТАСС.
По информации Минобрнауки РФ, инертные газы – например, гелий, неон и аргон – не имеют ни запаха, ни цвета, поэтому их обнаружение без специальных приборов невозможно. При этом их атомы неохотно вступают в химические реакции, что ранее считалось серьезным препятствием для их обнаружения.

«Нами было установлено, что нанокристаллические пленки диоксида олова служат высокоэффективными детектирующими элементами для обнаружения низкоэнергетических ионов инертных газов. Квантово-механические расчеты показали, что приближение ионов инертных газов к поверхности диоксида олова приводит к перераспределению поверхностного заряда и плотности электронных состояний, аналогичному известному эффекту хемосорбции восстановительных газов. Важно, что ионы различных инертных газов дают различные модификации энергетических спектров, характерные для их воздействия», – приводятся слова инженера учебной лаборатории электрорадиотехники СГУ Алексея Петрунина.

Как отметили в ведомстве, инертные газы широко применяются в различных сферах. В пищевой промышленности – в качестве пассивных консервантов для упаковки продуктов, предотвращая их порчу. В архивах и музеях они помогают сохранять исторические документы, защищая их от окисления и других повреждений. В химической промышленности – создают безопасную среду для проведения реакций, минимизируя риск возгорания и нежелательных реакций.

Расчеты саратовских ученых показали, что детектирование инертных газов возможно. На основе этих расчетов и был создан специальный сенсор. Исследователи убеждены, что такой датчик станет незаменимым инструментом для обнаружения утечек инертных газов. Как подчеркнули в Минобрнауки, это повысит эффективность и безопасность в областях их применения, обеспечивая надежный контроль и предотвращая возможные утечки.

Исследование поддержано грантом Министерства науки и высшего образования РФ и согласуется со стратегическими проектами СГУ в рамках федеральной программы «Приоритет-2030» нацпроекта «Наука и университеты».

Источник: ТАСС