Nanodruty na rusztowaniach ułatwią produkcję czujników

Źródło: UW
Źródło: UW

Prostszy sposób produkcji miniaturowych czujników chemicznych do wykrywania m.in. toksycznych związków organicznych w powietrzu, opracowali naukowcy z Uniwersytetu Warszawskiego. Uzyskane jednoetapowo nanodruty, niezbędne w takich sensorach, umożliwią również przebieg reakcji chemicznych w procesie katalizy.

Jak poinformowała uczelnia na stronie internetowej, nową metodę można zastosować w produkcji czujników chemicznych zbudowanych z nanostrukturalnych tlenków metali. Dzięki swojej dużej powierzchni i małej objętości takie nanostruktury mają liczne atomy powierzchniowe o dużej aktywności katalitycznej. "Synteza nanostruktur tlenków metali przejściowych ma pierwszorzędne znaczenie dla rozwoju nowych czujników i materiałów katalitycznych" - podkreślił doktorant Przemysław Puła z grupy prof. Pawła Majewskiego i jego współpracowników.

Badacze z wydziałów Chemii i Fizyki UW opracowali jednoetapową syntezę nanodrutów, czyli struktur przypominających wyglądem ludzki włos, lecz o średnicy 1000-krotnie mniejszej. Dotychczas stosowany proces ich wytwarzania uproszczono dzięki tzw. kopolimerom blokowym. Odgrywają one rolę „rusztowania”, które formuje strukturę nanomateriałów. Kopolimer blokowy samoorganizuje się w roztworze w obecności prekursora materiału nieorganicznego. To przyspiesza nanoszenie powłok tlenkowych, które składają się z nanodrutów o dobrze rozwiniętej powierzchni aktywnej. To właśnie te powłoki przyspieszają reakcje chemiczne i są istotne w zastosowaniach czujnikowych.

Autorzy artykułu w ACS Applied Materials and Interfaces zapewnili, że ich metoda jest ekonomiczna, efektywna czasowo i łatwo skalowalna, czyli można ją zastosować w warunkach przemysłowych. Wytworzyli nanodruty składające się z tlenków wanadu, chromu, manganu, żelaza i kobaltu. Z wielowarstwowej nanosiatki tlenku żelaza wykonali prototyp czujnika lotnych związków organicznych, który może monitorować jakość powietrza.

Nauka w Polsce

kol/ bar/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Elektrodepozycja filmu nanocząstek PtNi przy użyciu techniki in-situ w komórce przepływowej w transmisyjnym mikroskopie elektronowym podczas cyklicznej woltametrii. Wiązka elektronów (tu oznaczona na zielono) oświetla elektrodę (oznaczoną na pomarańczowo), zanurzoną w roztworze soli platyny i niklu, umożliwiając obrazowanie wzrostu nanocząstek PtNi (kolor szary) na elektrodzie. Grubość filmu wzrasta z każdym cyklem i po czwartym cyklu zaobserwowano wzrost rozgałęzionych i porowatych struktur. Projekt okładki/ilustracji: Weronika Wojtowicz, tło z wodą pobrane z https://pl.freepik.com

    Narodziny nanostruktury na filmie. Ujawniono sekrety elektrodepozycji

  • Fizyk, profesor nadzwyczajny naukowy Konrad Banaszek (amb) PAP/Marcin Obara

    Fizyk: gra o technologie kwantowe już się toczy. Wykorzystamy szansę, czy ją stracimy?

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera