Дотепна наука хімія: іграшка сигналізує про небезпеку витоку природного газу

28.09.2016

Про те, як легко звичні для нашого побуту газові прилади можуть стати джерелом серйозної небезпеки для людини, знають усі. Однак, ми часто забуваємо, що засвоєні з дитинства елементарні правила поводження з газовими приладами крім певних знань вимагають від нас також і відповідних навичок, а головне – корисних звичок. Та чи багато насправді знайдеться серед нас тих, хто б з метою попередження ймовірного витоку газу бодай час від часу, самостійно чи викликавши спеціаліста, перевіряв би повітря свого помешкання на наявність метану чи вуглеводню? Заклопотані щоденними справами, ми часто не звертаємо увагу на головний біль та запаморочення, які можуть бути першими натяками на отруєння природним газом чи продуктами неповного згорання, і в кращому випадку починаємо діяти тоді, коли з’являються очевидні ознаки «несанкціонованого» витоку – шипіння, характерний запах тощо. Тому поза сумнівом залишається доцільність такого винаходу як побутовий сенсор газу, і попри те, що на сьогодні створено та запатентовано n-ну кількість його різновидів зі схожим механізмом дії, актуальність проблеми надихає винахідників на створення більш ефективних і дешевих датчиків газу, а традиційно лаконічний вигляд невеликого пластикового короба – на пошуки нових форм і можливостей для втілення нестандартних ідей.

Науковці кафедри фізичної хімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка розробили макет приладу, здатного виявляти домішки шкідливого для людини газу в побутових умовах. Корпус приладу, який дістав назву «сувенір «Гоша», має вигляд усміхненої дитячої іграшки, складеної з кількох сферичних та напівсферичних елементів яскравого пластика. Проте оманлива зовнішність дитячої забавки приховує досить серйозне наповнення для вирішення цілком дорослих проблем, і Гоша всіма доступними йому світловими і звуковими засобами готовий сигналізувати про небезпеку за наявності в повітрі кімнати природного газу.

Секретним інгредієнтом, який оживляє іграшку, змушуючи її реагувати на небезпечні токсини, став синтезований дослідниками кафедри напівпровідниковий матеріал, використаний як газочутливий шар газового сенсору (окремі літери інгредієнта склали ім’я «Гоша» – газочутливий шар-аналізатор)). Матеріал адсорбційно-напівпровідникового сенсора захищений деклараційним патентом України № 34593 (2001 рік) «Напівпровідниковий матеріал для адсорбційних сенсорів низькомолекулярних органічних сполук і спосіб його виготовлення».

Проведені дослідження засвідчили, що створений вченими університету наноматеріал за своєю чутливістю до горючих газів, зокрема до метану, перевершує закордонні аналоги (Див.: 1). Davood Abbaszadeha, Roghayeh Ghasempoura, Fereshteh Rahimia, Azam Iraji zada. Effective Factors on Methane Sensing of Tin-Oxide Activated by Palladium in Sol-Gel Process. // Sensors & Transducers Journal, Vol.73, Issue 11, November 2006, pp.819-825.; 2). K. Chatterjee, S. Chatterjee, A. Banerjee, M. Raut, N.C. Pal, A. Sen, H.S. Maiti. The effect of palladium incorporation on methane sensitivity of antimony doped tin dioxide. // Materials Chemistry and Physics 81 (2003) 33–38.)

На сьогоднішній день на кафедрі розроблено нові наноматеріали, які можуть бути перспективним для створення високочутливих сенсорів горючих (таких як водень, метан, етан, ацетилен) і токсичних (зокрема, монооксид вуглецю, сірководень) газів; спосіб одержання захищений патентом України «Спосіб одержання кобальтвмісного матеріалу для адсорбційно-напівпровідникових сенсорів водню», патент на корисну модель №56672, Україна, 2011. Наукові результати по створенню сенсорних наноматеріалів опубліковані у ‘"Sensors and Actuators. В. Chemical”. – 2012. – v.174. – P. 39 – 44

(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400512007721 ); “Sensors and Actuators. B. Chemical”. - 2014. - v. 196,- P.298-305 (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400514001671 ).

Інформаційне повідомлення підготовлене НДЧ Київського

національного університету імені Тараса Шевченка за матеріалами,

наданими співробітниками кафедри фізичної хімії


Повернутися до списку

Анонс подій

11.12.2017
Семінар: "Можливості платформи Web of Science для науковця"
З метою вдосконалення рівня інформаційної грамотності та підвищення публікаційної активності наукової спільноти університету Служба інформаційного моніторингу Наукової бібліотеки ім. М. Максимовича організовує семінар на тему: «Можливості платформи Web of Science для науковця (Web of Science Core... детальніше...
06.12.2017
Електронні ресурси для навчання та наукової діяльності
Доступ до електронних ресурсів у локальній комп’ютерній мережі Київського національного університету імені Тараса Шевченка детальніше...
01.12.2017
Зустріч представників НДЧ Університету з професором Яном Конвалінку
30 листопада 2017 року в залі прийому міжнародних делегацій (ауд. 205 Головного корпусу) відбулася зустріч з проректором з науки, професором Яном Конвалінку. детальніше...
01.12.2017
Інформаційний бюлетень Науково-дослідної частини №4
Науково-дослідна частина пропонує ознайомитись із четвертим випуском Інформаційного бюлетеня детальніше...
29.11.2017
Результати досліджень науковців КНУ імені Тараса Шевченка – на сторінках Nature Communications!
Виникнення цілого ряду важких захворювань та небезпечних патологічних процесів вчені пов’язують із порушеннями функцій іонних каналів – молекул білків, що утворюють нанопори у мембранах клітин для селективного, регульованого транспорту різних іонів, відповідаючи за широкий спектр біологі... детальніше...
28.11.2017
Візит професа Яна Конвалінки до КНУ імені Тараса Шевченка
30 листопада 2017 року о 14.00 в ауд. № 205 в приміщенні Головного корпусу, в рамках угоди про співробітництво між Київським національним університетом імені Тараса Шевченка та Карловим університетом (м. Прага, Чехія) детальніше...
Всі події