Бумажный сенсор, способный детектировать концентрации углекислого газа

N+1Наука

Бумажный флуоресцентный сенсор определил рекордно низкую концентрацию углекислого газа

Алина Кротова

Кристаллы флуоресцирующего вещества в депротонированной (слева) и протонированной (справа) формах, по изменению спектра которого судили о концентрации углекислого газа. Hui Wang et al. / ACS Applied Materials and Interfaces, 2020

Ученые из Канады и Германии создали бумажный сенсор, чувствительный к наличию в воздухе концентраций углекислого газа менее шести единиц миллионных долей. Под действием углекислоты, которая получается при взаимодействии CO2 и воды, флуоресцирующие органические молекулы на сенсоре протонировалось. Спектр флуоресценции этого вещества сдвигается пропорционально концентрации углекислого газа, из чего можно сделать вывод о его содержании в анализируемом воздухе. Результаты исследования опубликованы в ACS Applied Materials and Interfaces.

Продолжительный мониторинг концентрации углекислого газа в воздухе часто необходим для обеспечения безопасных условий труда, применяется в умных зданиях, а также важен для некоторых лабораторных исследований. Для этого часто используют сенсоры, основанные на поглощении инфракрасного излучения или электрохимические датчики, основанные на изменении сопротивления материала или тока в нем. Более дешевой и простой альтернативой им могут стать бумажные сенсоры, пропитанные флуоресцентным веществом.

Один из подобных методов детектирования основан на реакции углекислого газа с аминогруппой флуоресцентного красителя — образуются карбаматы, что приводит к гашению или сдвигу спектра флуоресценции. Также можно судить о концентрации диоксида углерода по его взаимодействию с депротонированными аминогруппами флуоресцирующих молекул. Кроме того, диоксид углерода можно определит по количеству углекислоты, которая образуется

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Толерантное послезавтра Толерантное послезавтра

Росатом включился в гонку по созданию устойчивого к авариям ядерного топлива

Популярная механика
Сон без белья, вода с лимоном и другие полезные ежедневные привычки Сон без белья, вода с лимоном и другие полезные ежедневные привычки

Советы, которые изменят ваше самочувствие и здоровье

Cosmopolitan
Женщина, которая со всем не согласна: как лауреат Нобелевской премии Фрэнсис Арнольд переворачивает науку с ног на голову Женщина, которая со всем не согласна: как лауреат Нобелевской премии Фрэнсис Арнольд переворачивает науку с ног на голову

Почему так важны открытия Фрэнсис Арнольд?

Forbes
Страх аэрофоба: что чинят в самолетах скотчем Страх аэрофоба: что чинят в самолетах скотчем

Как же можно скотчем ремонтировать самолет и отправлять его в полет

Популярная механика
10 причин смотреть (или пересматривать) сериал 10 причин смотреть (или пересматривать) сериал

Вспоминаем самого любимого инопланетянина конца восьмидесятых

Esquire
Как ученый из СССР создал одну из главных американских компаний в области ИИ Как ученый из СССР создал одну из главных американских компаний в области ИИ

Евгений Ижикевич — о том, почему нейроученый должен уметь программировать

Inc.
Ножки-сухарики. История одного воспоминания Ножки-сухарики. История одного воспоминания

Порой достаточно свести двух умирающих людей, чтобы тем самым продлить их жизнь

СНОБ
Стритвир с человеческим лицом: что нужно знать о Мэттью Уильямсе, основателе 1017 Alyx 9SM и новом креативном директоре Givenchy Стритвир с человеческим лицом: что нужно знать о Мэттью Уильямсе, основателе 1017 Alyx 9SM и новом креативном директоре Givenchy

Что стоит знать о новом креативном директоре Givenchy

Esquire
Зверский героизм: горящие свиньи, противотанковые мыши и другие животные, повлиявшие на исход ВОВ Зверский героизм: горящие свиньи, противотанковые мыши и другие животные, повлиявшие на исход ВОВ

Победить противника можно с помощью голубиных, лосиных и даже мышиных сил

Maxim
«Он спасает планету»: эксклюзивное интервью матери Илона Маска — о детстве миллиардера, запуске Crew Dragon и счастье в 70 лет «Он спасает планету»: эксклюзивное интервью матери Илона Маска — о детстве миллиардера, запуске Crew Dragon и счастье в 70 лет

Мэй Маск о том, как ушла с тремя детьми от мужа и о детстве Илона Маска

Forbes
Как выйти на новый уровень в кризис: чек-лист для личной перезагрузки Как выйти на новый уровень в кризис: чек-лист для личной перезагрузки

Как найти новые точки опоры, проработать страхи и переоценить убеждения

Psychologies
Как герои культовых фильмов носили солнцезащитные очки Как герои культовых фильмов носили солнцезащитные очки

Какие очки выбирали герои киношные шпионы, бизнесмены и даже андроиды-пришельцы?

GQ
Холод оказался для растений в семь раз благоприятнее тепла Холод оказался для растений в семь раз благоприятнее тепла

Наибольшая опасность грозит растительности умеренных широт

N+1
Что такое поколения компьютерных игр Что такое поколения компьютерных игр

История индустрии игр в 8 частях

Maxim
История одной песни: «Tainted Love» История одной песни: «Tainted Love»

Песня, которую все стали слушать в 2000-е, хотя она прославилась в 80-е

Maxim
Как модный бренд Blindness противостоит стереотипам о классической маскулинности Как модный бренд Blindness противостоит стереотипам о классической маскулинности

Blindness — самый прогрессивный и многообещающий корейский бренд

GQ
Слова, придуманные русскими писателями Слова, придуманные русскими писателями

Русский язык во многом обогатила фантазия русских писателей

Культура.РФ
Право на отдых: как новый законопроект об удаленной работе изменит отношения сотрудников и работодателей Право на отдых: как новый законопроект об удаленной работе изменит отношения сотрудников и работодателей

Сможет ли новый законопроект защитить право сотрудников на отдых

Forbes
98-й и 100-й бензин: в какие машины его лучше не заливать 98-й и 100-й бензин: в какие машины его лучше не заливать

Разбираем мифы о высокооктановом топливе

РБК
Правила жизни Канье Уэста Правила жизни Канье Уэста

Музыкант, Лос-Анджелес, 43 года

Esquire
Целебный эффект молодой крови списали на разбавление старой Целебный эффект молодой крови списали на разбавление старой

Разбавление плазмы крови физраствором оказывает укрепляющий эффект на ткани

N+1
«Я за свою ошибку заплатил сполна»: главред «Медузы» Иван Колпаков впервые рассказал свою версию инцидента с харассментом «Я за свою ошибку заплатил сполна»: главред «Медузы» Иван Колпаков впервые рассказал свою версию инцидента с харассментом

Иван Колпаков прокомментировал обвинения в харрассменте

Esquire
«Пятеро одной крови» Спайка Ли: первый фильм лета с хэштегом #BlackLivesMatter «Пятеро одной крови» Спайка Ли: первый фильм лета с хэштегом #BlackLivesMatter

Новый фильм Спайка Ли бросает в один котел все жанры, какие только можно

РБК
7 секретов традиционной русской свадьбы 7 секретов традиционной русской свадьбы

Припевки и корилки, запытывания, гадания и другие свадебные обряды на Руси

Культура.РФ
Сражайтесь до последнего! Эльмина не сдалась и победила рак Сражайтесь до последнего! Эльмина не сдалась и победила рак

История девушки, которая не опустила руки вопреки всему и победила рак

Cosmopolitan
Дело «Седьмой студии». Основные события Дело «Седьмой студии». Основные события

Как шел процесс седьмой студии

СНОБ
Как выбрать идеальные плавки Как выбрать идеальные плавки

Что девушки думают о мужских плавках?

GQ
Теоретики установили верхний предел для фундаментального периода времени Теоретики установили верхний предел для фундаментального периода времени

Эта универсальная единица определяет предельную точность физических часов

N+1
Елизавета Боярская Елизавета Боярская

Актриса Елизавета Боярская стоит на передовой театра новой нормальности

Собака.ru
Монстр на колесах: на что способен самый большой в мире грузовик Монстр на колесах: на что способен самый большой в мире грузовик

Он размером с большой дом, а в его кузове поместится детская площадка

Популярная механика
Открыть в приложении