В Пензе разработали высокочувствительные газовые датчики нового поколения

Дата публикации: 14-04-2025 05:32:12

Изобретение отличается дешевизной технологии, высокой чувствительностью сенсора, восприимчивыми элементами с заданными свойствами, отметили в Минобрнауки

Основное содержимое страницы с новостью.

ПЕНЗА, 14 апреля. /ТАСС/. Первые образцы высокочувствительных и быстродействующих газовых датчиков нового поколения разработали в Пензенском государственном университете (ПГУ). Создана технология производства чувствительного элемента сенсора, который можно адаптировать для работы в промышленности и быту под конкретные задачи заказчика, сообщили ТАСС в Минобрнауки.

"Ученые подведомственного Минобрнауки России Пензенского государственного университета <…> создали первые образцы высокочувствительных и быстродействующих газовых датчиков нового поколения. <…> Исследователи предложили новый способ управления свойствами материала, который позволяет создавать его сразу под определенную задачу", - говорится в сообщении.

Было отмечено, что изобретение отличается дешевизной технологии, высокой чувствительностью сенсора, восприимчивыми элементами с заданными свойствами. Ученые в ПГУ пояснили, что под определенную сферу применения нужны свои датчики, разработав методы и подходы по управлению структурой металлооксидных материалов в сенсорных технологиях. По данным министерства, разработка может использоваться в промышленности и быту.

"В зависимости от задачи, которую будет выполнять датчик, к нему предъявляются определенные требования. Например, в бытовых приборах не нужен высокочувствительный сенсор, здесь больше важна цена. Напротив, в шахтах как раз требуется сенсор повышенной чувствительности, способный уловить малейшие изменения газовой смеси в воздухе", - цитируют в сообщении руководителя проекта, кандидата физико-математических наук, доцента кафедры нано- и микроэлектроники ПГУ Андрея Карманова.

Ученый совместно с сотрудниками кафедры Надеждой Якушовой и Иваном Филипповым предложил специальную технологию для создания чувствительных элементов газовых сенсоров хеморезистивного типа на основе металлооксидных наноматериалов с заданной структурой. По информации министерства, датчики с таким сенсором обладают высоким быстродействием, что позволит, например, обнаружить утечку природных газов, включая метан. "Исследования газовых сенсоров ведутся многие годы, но <…> до сих пор имеется целый круг нерешенных задач. Одну из них нам удалось решить: мы оптимизировали чувствительность и быстродействие", - приводятся в сообщении слова Карманова.

Структура материала сенсора создается двумя методами: комбинацией золей (технология получения материала за счет перехода золя в гель) с различным временем созревания и внедрением модификаторов (металлов). Исследователи предлагают смешивать золь-гели с разным временем созревания, в результате в структуре материала будут содержаться мелкие и крупные молекулы. "Малые частицы в структуре металлооксидного материала определяют высокую чувствительность, а большие дают оптимизированную характеристику - время отклика и восстановления", - приводятся пояснения Якушовой.

Во время созревания золя в него внедряются металлы-модификаторы. Было отмечено, что это позволяет существенно изменять структуру и свойства раствора, в результате можно добиться нужных характеристик. "Внедрение двух металлов одновременно позволяет усиленно управлять структурой материала", - цитируют в сообщении Карманова.

В результате исследований ученые установили, что структура материала с золями разного времени созревания и модифицированными металлами обладает разной чувствительностью и временем отклика. "Наше предложение позволяет управлять структурой материала и создавать ее под сенсор с заданными характеристиками. Это значительно облегчает производство датчиков, а самое главное - повышается безопасность там, куда они будут встроены", - поделился Иван Филиппов.

Исследования выполняются при поддержке грантового конкурса Российского научного фонда. 

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Созданы биосенсоры для выявления глюкозы по поту	0	0	09-06-2025
2	В СКФУ запатентовали устройство, оптимизирующее работу датчиков в системах управления	0	0	20-03-2025
3	«Генератор критического мышления» создан в России	2	5	20-12-2025
4	Воспитанники детского технопарка в Пензе разработали препарат для остановки кровотечения	0	0	07-02-2019
5	В Новосибирске создали высокочувствительный прибор для экспресс-анализа жидкостей	0	0	28-09-2018
6	В России разработали импортозамещающие датчики для морских судов	0	5	29-06-2026
7	Школьники из Москвы разработали мобильную перчатку для управления дронами	0	0	06-06-2019
8	Ученые Пензенского госуниверситета создали систему для оценки альтернативных видов энергии	0	0	18-10-2019
9	Пензенские регоператоры ввели льготу на вывоз ТКО для многодетных семей	0	0	29-07-2019
10	Ученые из России и Индии создали новый материал для защиты приборов от излучения	0	0	09-11-2018

Классификация: Экономика. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 0. Информативность: 0. Источник: tass.ru.