La tecnología podría encontrar aplicaciones en todo, desde la vigilancia ambiental a niveles de seguridad del aeropuerto o la prueba de alcoholemia. El sensor es especialmente adecuado para detectar dióxido de carbono, y puede ser útil en aplicaciones o sistemas diseñados para almacenar dióxido de carbono bajo tierra industriales, como un enfoque para la reducción de gases de efecto invernadero.
Universidad del Estado de Oregon ha presentado una patente sobre la invención, desarrollada en colaboración con científicos de la National Energy Technology Lab o el Departamento de Energía de Estados Unidos, y con el apoyo de ese organismo. Los hallazgos fueron reportados sólo en el Diario de Química de Materiales C .
Investigadores de la Universidad están buscando colaboradores industriales a más perfecto y ayudar a comercializar el sistema.
"La detección óptica es muy eficaz en la detección e identificación de los gases a nivel de trazas, pero a menudo utiliza grandes aparatos de laboratorio que son terriblemente caros y no pueden ser transportados en el campo", dijo Alan Wang, un experto en la fotónica y profesor asistente en la OSU Escuela de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación.
"Por el contrario, utilizamos métodos ópticos que pueden ser pequeño, portátil y de bajo costo", dijo Wang. "Este sistema utiliza nanocristales plasmónicas que actúan un poco como una pequeña lente, para concentrar una onda de luz y aumentar la sensibilidad."
Este enfoque se combina con un marco de metal orgánico de películas delgadas, que puede adsorber rápidamente los gases dentro de los poros del material, y ser reciclado por procesos de vacío simples. Después de la película delgada captura las moléculas de gas cerca de la superficie, los materiales plasmónicas actúan en un rango del infrarrojo cercano, ayudan a ampliar la señal y analizar con precisión la presencia y cantidades de diferentes gases.
"Al trabajar en el rango del infrarrojo cercano y el uso de estos nanocristales plasmónicas, hay un orden de magnitud aumento en la sensibilidad", dijo Chih-Hung Chang, profesor de OSU de la ingeniería química. "Este tipo de sensor debe ser capaz de decir exactamente lo que rápidamente están presentes y en qué cantidad de gases".
Esa velocidad, precisión, portabilidad y bajo costo, según los investigadores, deben permitir que los instrumentos que se pueden utilizar en el campo para muchos propósitos. La industria alimentaria, para la industria, utiliza el dióxido de carbono en el almacenamiento de frutas y verduras, y el gas tiene que ser mantenido en ciertos niveles.
La detección de gas puede ser valiosa en la búsqueda de explosivos y las nuevas tecnologías como esta podría encontrar aplicación en el aeropuerto o frontera de seguridad. Varios gases deben ser supervisados en la investigación ambiental, y puede haber otros usos en la atención de salud, el funcionamiento óptimo de los motores de automóviles, y la prevención de fuga de gas natural.
Historia de Fuente:
La historia anterior se basa en los materiales proporcionados por la Universidad Estatal de Oregon . Nota: Los materiales se puede editar el contenido y duración.
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