При помощи нанокристаллов будут выявлять метанол и другие спирты
Ученые из Сколтеха разработали высокочувствительные сенсоры на основе нанохлопьев оксида кобальта для выявления различных спиртов в воздухе. Новые сенсоры могут найти применение как в медицинской диагностике, так и в детекции ядовитого метанола в воздухе.
Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry A. Вслед за тем, как умные устройства и интернет вещей входят в моду и повседневную жизнь людей, растет и потребность в маленьких и высокочувствительных сенсорах. Возможность быстро и точно определить состав вдыхаемого человеком воздуха – одна из приоритетных задач.
В первую очередь воздух должен быть безопасен для человека, поэтому сенсоры, например, детектирующие угарный газ, уже активно используются. Опасность представлять могут и спирты, например метанол, вызывающий серьезные отравления.
Ученые из Сколтеха совместно с учеными из Технического Университета имени Юрия Гагарина в Саратове под руководством профессора лаборатории наноматериалов Центра фотоники и квантовых материалов Сколтеха Альберта Насибулина разработали простую технологию создания высокочувствительных сенсоров для выявления в воздухе различных спиртов.
Новый детектор относится к хеморезистивным сенсорам, принцип действия которых основан на изменения сопротивления материала при адсорбции молекул анализируемого вещества. Наиболее часто для таких сенсоров используют полупроводники – оксиды переходных металлов.
Особенность новой технологии заключается в том, что чувствительный материал – оксид кобальта – выращивается непосредственно на электродах сенсора. Это позволяет избежать дополнительных стадий в процессе производства и создавать сенсоры за считанные минуты.
«Полученные наночастицы, а именно нанохлопья оксида кобальта, позволяют существенным образом увеличить чувствительность сенсора к парам различных спиртов, что дает возможность использовать сенсор в медицинской диагностике для определения маркеров болезней человека в выдыхаемом человеком воздухе – для оценки состояния его здоровья», – рассказывает научный сотрудник Сколтеха Федор Федоров. Кроме этого, новый сенсор может помогать выявлять ядовитые вещества в воздухе.
«Эта разработка позволила еще дальше продвинуться в исследовании селективного определения таких опасных веществ, как метиловый спирт, и, уже в наших новых исследованиях, решить такую проблему, как определение метанола в смеси с этанолом: все, например, помнят проблему отравлений настойкой «Боярышника».
Полученные результаты могут быть также актуальны и для других лекарственных препаратов на основе этилового спирта, а также для большого спектра других продуктов», – прокомментировал руководитель исследования профессор Альберт Насибулин.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
