Ғылым • Бүгін, 10:15

Сезімтал сенсор

20 рет
көрсетілді
2 мин
оқу үшін

Отандық зерттеушілер адам тынысын­дағы ацетонды дәл анықтайтын жаңа сенсор әзірледі. Бұл технология болашақта диабетті инвазивсіз, яғни қан алмай анықтаудың қолжетімді тәсіліне айналуы мүмкін. Назарбаев университетінің «National Laboratory Astana» зертханасында жүргізілген зерттеу «Sensors International» журналында жарияланды.

Сезімтал сенсор

Сурет: binagroup.ru

Жаңа құрылғының басты ерекшелігі – темір қосылған SnO₂ негізін­дегі жұқа қабықша. Ғалымдар қа­лайы диоксидіне небәрі 0,5 пайыз темір қосу арқылы материалдың сезімталдығын бірнеше есе арттырған. Соның нәтижесінде сенсор
25 ppm ацетонға 118–120 пайыз жауап көрсетіп, тіпті 250 ppb деңгейіндегі өте төмен концентрацияны да анықтай алған. Бұл көрсеткіш – адам тынысындағы ацетонды сенімді өлшеу үшін жеткілікті дәлдік.

Жұмыс температурасының 175°C болуы да үлкен артықшылық, себебі көптеген металл-оксидті сенсорлар әлдеқайда жоғары температурада ғана жұмыс істей алады. Жауап беру уақыты – 52 секунд, ал қалпына келуі – 14 секунд, бұл жылдам диагностика үшін өте тиімді.

Зерттеуде сенсордың жұмыс принципін түсіндіретін жаңа «AdsTS» деп аталатын ғылыми тұжырымдама ұсынылған. Бұл әдіс газдың сенсор бетімен қалай әрекеттесетінін, оның физикалық әлде химиялық түрде жабысып тұрғанын талдауға мүмкіндік береді. Белгілі болғандай, бөлме температурасында ацетон негізінен әлсіз байланыс арқылы адсорбцияланады, ал 100-175°C аралығында химиялық реакция басым болып, сенсордың сезімталдығы күрт артады. Температура тым жоғарылап кетсе, реакция қайтадан физикалық адсорбцияға ауысады. Бұл заңдылық сенсордың нақты қандай температурада ең жоғары тиімділік көрсететінін дәл анықтауға мүмкіндік береді және болашақ сенсорларды жобалауда үлкен рөл атқарады. 

Соңғы жаңалықтар