Détecteur de gaz portatif. Crédit :Shutterstock
Une équipe de recherche russo-biélorusse a mis au point un nouveau matériau de détection de gaz à base d'oxyde de tungstène qui présente une sensibilité élevée au monoxyde de carbone, au dioxyde d'azote et à l'acétone. La réponse de détection de gaz du nouveau matériau était neuf fois supérieure à celle des capteurs existants. L'étude a été publiée dans Nano-Structures &Nano-Objects .
Le contrôle de la qualité de l'air intérieur et la détection des gaz toxiques et des composés organiques volatils sont importants pour améliorer les conditions de vie et de travail, et sont nécessaires dans une variété d'applications industrielles, agricoles et environnementales. Cela nécessite le développement de matériaux de détection de gaz spéciaux avec une réponse de détection élevée à une variété de gaz de différentes natures chimiques.
Des scientifiques de NUST MISIS, de l'Université d'État de Biélorussie et de l'Institut de transfert de chaleur et de masse A. V. Luikov de l'Académie nationale des sciences de Biélorussie ont synthétisé un nouveau matériau nanocomposite qui présente une sensibilité élevée à différents types de gaz toxiques dans une grande variété de concentrations. Il a été obtenu à partir d'une nanopoudre d'oxyde de tungstène modifiée par du graphène et un nanocomposite de cuivre.
L'oxyde de tungstène a été obtenu via une méthode sol-gel également connue sous le nom de dépôt de solution chimique. Ensuite, de la nanopoudre de graphène et de cuivre, obtenue par la méthode de combustion en solution, a été ajoutée au gel précurseur pour obtenir une structure étroitement interconnectée.
"Les propriétés de détection de gaz du matériau ont ensuite été étudiées avec du monoxyde de carbone, du dioxyde d'azote et de l'acétone utilisés comme gaz d'essai. Les tests ont montré que l'introduction de 1 % en poids de modificateur conduit à une multiplication par neuf de la sensibilité du matériau au dioxyde de carbone. et une multiplication par six de sa sensibilité à l'acétone. La réponse de détection la plus élevée à l'acétone a été obtenue pour les échantillons avec 2 % en poids de modificateur », a déclaré Dmitry Moskovskih, directeur du centre de recherche NUST MISIS pour l'ingénierie des nanomatériaux céramiques.
Les nanocomposites obtenus ont un grand potentiel d'application pratique dans les capteurs de gaz commerciaux très sensibles en raison de la simplicité de l'approche de synthèse proposée, estiment les chercheurs. Des scientifiques synthétisent un nouveau matériau ultra-dur