Sensorlar jurnalida Rossiya Ilmiy jamg'armasi granti tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan ish natijalari e'lon qilindi. Havodagi karbonat angidridning konsentratsiyasi 400 ppm (millionga teng qismlar), bu ovoz balandligi 0,04 foizini tashkil qiladi. Sanoat korxonalari joylashgan hududlarda CO2 tarkib darajasi taxminan 1,5 baravar ko'p - 600 ppm. 800 donadan ortiq kontsentratsiya inson salomatligiga zararli hisoblanadi.
Havoda karbonat angidrid nafaqat farovonlikka ta'sir qiladi, balki global isishlarga olib keladi. Shuning uchun, dunyo issiqxona gazlarining konsentratsiyasini monito qilishi mumkin bo'lgan aniq sensorlarga ehtiyoj bor. Bugungi kunda bu notarial infraqizil spektroskopiyani ishlatadi. Sensor infraqizil man, o'lchash kamerasi, to'lqin uzunligi to'lqin uzunligi va infraqizil detektordan iborat.
Belgilash vositasi oldidan optik filtr o'rnatiladi, bu barcha yorug'likni oladi, ammo o'lchanadigan gaz molekulalari tomonidan ushlanishi mumkin bo'lgan ma'lum bir to'lqin uzunligi bundan mustasno. Gaz kameraga kirganda, uning konsentratsiyasi infraqizil spektrida ma'lum bir to'lqin uzunligi bilan o'lchanadi.
Olimlar tomonidan taklif qilingan sensor unchalik katta hajmidan farq qiladi. Chrom, oltin va kremniy qatlamlari optik substratga qo'llaniladi. Silikon Nanoskal silindrlar, metavom deb ataladigan. Ba'zi tartibda joylashgan bo'lib, ular tabiatda bo'lmagan noyob xususiyatlar bilan metamlikalializm yuzasini hosil qiladi. Yuqorida sensorning funktsional qatlami, masalan, antiseptik sifatida ishlatiladigan badiafinning polimer polier polier polieretilenidan iborat.
Ishning mexanizmi, fotodetektor yordamida bosib olingan va fotdoning holatini ekish uchun ishlatiladigan yorug'likning to'lqin uzunligini o'lchashdir. CO2-da kameraga kirganda, u Biguanidin poliexmetrilen qatlami tomonidan so'riladi. Shundan so'ng, qatlamning sinishi indeksi pasayadi va yorug'lik 45 daraja burchak ostida aks etadi. Polishekxilen qatlamining sinishi indeksini o'zgartirish, shuningdek boshlang'ich yorug'likning boshlang'ich tomoniga nisbatan o'zgaruvchan nurlanishning o'zgarishi gaz konsentratsiyasiga bog'liq.
Taklif etilayotgan sensorning afzalligi, bu polimer qatlamida reakily indeksida nomaqbul o'zgarishlarga olib kelmasligi va havoning azot va vodorodining darajasini qayd qilmaydi. Bundan tashqari, materialning elektromagnit xususiyatlarini sozlash va ba'zi optik xususiyatlarni olish, masalan, yorug'likni singdirish darajasini o'zgartirish va u karbonat angidridning katta kontsentratsiyasini aniqlash mumkin.
"Ish paytida biz bir-biridan tadqiqot olib bordik va CO2-gaz konsentratsiyasidan Biguanainin polihexametilen polihexametrilen qatlamining singan indeksining qaramligini o'tkazdik. Biz sensorning to'g'riligini o'n dublikat o'lchov tsikllaridan foydalangan holda tasdiqladik. Biz har safar sensorga ulangan karbonat angidrid paydo bo'ldi, shuningdek azot palatasi bilan xiralashgan.
Tahlillar shuni ko'rsatdiki, sensor ± 20 ppm xatosi bilan karbonat angidridning konsentratsiyasini ko'rsatadi va N2 ni hisobga olmaydi, - deydi Samarai Universitetining texnik kibernetika kafedrasi professori Nikolay Kazanskiy. Taklif qilinayotgan sensor konfiguratsiyasi tegishli funktsional materiallardan foydalangan holda boshqa toksik gazlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.
Manba: yalang'och fan