با هدف تشخيص گازهاي آلاينده
پژوهشگران ايراني سنسورهاي گاز جديد بر پايه نانو ساختند

پژوهشگران ايراني موفق به ساخت سنسورهاي گاز جديد بر پايه لايه‌هاي نازك نانوساختاري دي اكسيد تيتانيوم شدند كه مي‌تواند براي كنترل كيفيت هوا در محيط‌هاي مختلف و تشخيص گازهاي آلاينده و ... استفاده شود.

دكتر محمدرضا محمدي، دانش‌آموخته دكتري مهندسي مواد دانشگاه صنعتي شريف و مجري اين طرح در گفت‌وگو با خبرنگار «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، درباره طرح خود گفت: در اين طرح سنسورهاي گازي از جنس لايه نازك دي اكسيد تيتانيوم با روش سل ژل ساخته شده و با چندين روش مختلف خواص حسگري اين سنسور نسبت به گازهاي مختلف نظير منواكسيدكربن و دي اكسيد نيتروژن بهبود يافته و همچنين مي توانند در دماي پايين فعاليت كنند كه اين يك حسن در مصارف صنعتي آنها به دليل مصرف انرژي كمتراست.

وي در ادامه اظهار داشت: روشهاي به كار رفته در اين پژوهش براي بهبود خواص حسگري، شامل كنترل پارامترهاي فرايند سل ژل - به منظور تهيه لايه‌اي با بالاترين سطح ويژه و كمترين اندازه -، استفاده از عوامل پليمري فرار - به منظور تهيه لايه‌هاي نازك نانوساختار و نانومتخلخل شده با بيشترين مساحت سطح ويژه - و استفاده از اكسيدهاي فلزات دوتايي نظير TiO2-Ga2O3 و TiO2-Er2O3 - براي ايجاد ساختار ستوني مانند با اندازه دانه‌هاي نانو - است كه خواص حسگري را به طور قابل توجهي بهبود داده است.

دكتر محمدي تصريح كرد: اين طرح چيزي حدود يك سال و نيم به طول انجاميد كه بخش عمده آن در دانشگاه صنعتي شريف و تحقيقات باقيمانده آن در دانشگاه كمبريج انگلستان انجام شد. بودجه اختصاص داده شده به اين طرح مبلغ قابل توجهي بود زيرا درمجموع ساخت سنسوربسيارهزينه براست و با وجود استفاده از روش ارزان قيمت سل - ژل هزينه زيادي صرف انجام اين پژوهش شده است.

برنده رتبه سوم پژوهش هاي بنيادي هشتمين جشنواره جوان خوارزمي در ادامه خاطرنشان كرد: در حال حاضركارهاي تحقيقاتي طرح تمام و نمونه اي از آن ساخته شده است كه اگر مسوولين كمك كنند و بودجه‌اي در اختيارمان قرار بگيرد، خواهيم توانست آن را به مرحله نيمه صنعتي و در نهايت به مرحله صنعتي برسانيم.

وي درباره دستاوردهاي حاصل از اين طرح به ايسنا گفت: از جمله دستاوردهاي حاصل از اين طرح مي توان به موفقيت در كاهش دماي كاري سنسورها، بهبود پاسخ سنسورها، كاهش زمان پاسخ و زمان بازيابي سنسورها، كاهش دماي ماكزيمم حساسيت سنسورها و امكان دستيابي به خواص حسگري مورد نظر با كنترل پارامترهاي فرآيند سل-ژل اشاره كرد.

دكتر محمدي در پايان، كنترل كيفيت هوا در محيط هاي سر بسته و سر باز، استفاده به عنوان سنسور لاندا در صنعت خودروسازي، تشخيص گازهاي آلاينده و كاربردهاي مشابه در صنايع شيميائي، كشاورزي و ... را از جمله كاربردهاي اين سنسور عنوان كرد.