Технологию, которая за несколько минут поможет определить утечку хлористого водорода – одного из самых распространенных соединений на производстве, предложили ученые Северо-Осетинского государственного университета имени К.Л. Хетагурова (СОГУ) и Университета ИТМО. Новый способ позволит создать компактные и недорогие детекторы утечки газов для предприятий пищевой и химической промышленности, сообщается на сайте вуза.
Галогеноводороды – соединения, которые часто используются на предприятиях, например, при производстве соды или моющих средств. Они выделяют бесцветные и токсичные для человека газы – хлористый, бромистый и йодистый водород. В небольшом количестве их обнаружить сложно.
Исследователи создали простой и чувствительный сенсор на основе наноструктур из перовскита. Это оптически активный минерал. С помощью таких материалов можно создавать лазерное излучение, особенность которого в том, что его линия спектрально очень узкая.
«У нас появилась идея, что, если узкая линия начнет как-то видоизменяться, например спектрально смещаться в пределах даже десятых долей нанометра, таким образом можно лучше заметить, что изменяются какие-либо внешние параметры. А дальше мы стали думать, где мы можем использовать такую особенность, и поняли, что эти особенности позволяют сделать очень чувствительный газовый детектор», – сообщила первый автор статьи, специалист лаборатории гибридной нанофотоники и оптоэлектроники ИТМО Дарья Маркина.
Предложенный метод помогает быстро выявить утечку одного из самых часто используемых соединений – хлористого водорода. В будущем такие сенсоры можно адаптировать для поиска других видов галогеноводородов.
Проект реализован в рамках программы «Приоритет 2030», одной из мер государственной поддержки вузов нацпроекта «Наука и университеты», а также поддержан Российским научным фондом.