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

02.12.2016
Проведення повірки засобів вимірювальної техніки
01 грудня 2016 року між Київським національним університетом імені Тараса Шевченка і ДП «Укрметртестстандарт» укладено договір №41-00704/16-К про проведення повірки засобів вимірювальної техніки. 
детальніше...
28.11.2016
Результати конкурсного відбору проектів НДР на 2017 рік
Наказом МОН України від 31.10.2016 №1296 затверджено перелік проектів фундаментальних і прикладних досліджень та науково-технічних (експериментальних) розробок вищих навчальних закладів та наукових установ, які належать до сфери управління Міністерства освіти і науки України, з експертними балами, о... детальніше...
25.11.2016
КНУ взяв участь у Міжнародному форумі «Innovation Market»
22-24 листопада 2016 року Університет взяв участь у Міжнародному форумі «Innovation Market», який відбувся на базі Міжнародного Виставкового Центру (Київ, Броварський проспект, 15). детальніше...
24.11.2016
Підготовка та прийняття звітів з науково-дослідницької роботи у 2016 р. (розпорядження №141 від 23.11.2016 р.)
Про підготовку та прийняття звітів з науково-дослідницької роботи
детальніше...
16.11.2016
Оголошується конкурс Ф75
«Гранти Президента України для підтримки наукових досліджень молодих учених» на 2018 рік детальніше...
14.11.2016
Розпорядження №136 від 11.11.2016 р.
Про склад Координаційних рад Комплексних наукових програм Університету детальніше...
Всі події