Сегодня 16 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Российские учёные создали фотонный детектор с «обонянием» — он учует опасные газы в воздухе, диабет и алкогольную вечеринку

Институт НИТУ МИСИС распространил пресс-релиз, в котором сообщил о разработке сверхчувствительного электронного «носа» — фотонного детектора для оперативного анализа содержания газов в воздухе. Прототип показал высокую надёжность и способность различать как молекулы опасных веществ, так и уровни глюкозы и спиртов в дыхании человека.

 Источник изображения: НИТУ МИСИС

Источник изображения: НИТУ МИСИС

Разработка отличается массой передовых решений, включая необычный подход при создании миниатюрных газовых детекторов.

Разработка отличается рядом передовых решений, включая нестандартный подход к созданию миниатюрных газовых детекторов. Учёные создали в датчике условия, способствующие конденсации газа в жидкое состояние. Затем в дело вступает свет: особенности его распространения в образовавшейся жидкости позволяют точно определить состав вещества, распылённого в воздухе.

Технология основана на использовании фотонной интегральной схемы, на поверхность которой наносится слой наноразмерных шариков из диоксида кремния. Этот слой работает как пористая «губка»: при попадании молекул газа в структуру происходит капиллярная конденсация. Образовавшаяся жидкость изменяет оптический путь света, и эти изменения фиксируются с высокой точностью. Подобные устройства универсальны: они могут применяться для обнаружения утечек на производстве, контроля качества воздуха в городах и даже для диагностики заболеваний, таких как диабет, путём анализа выдыхаемого воздуха.

Современные газовые детекторы имеют ряд недостатков: они громоздки, чувствительны к изменениям температуры и влажности либо используют электрический ток, искра от которого может спровоцировать взрыв при определённых условиях. В отличие от них, разработка учёных из НИТУ МИСИС, Сколтеха, МПГУ, НИУ ВШЭ, ФГБУ «НМИЦ АГП им. В. И. Кулакова» и Саратовского государственного университета лишена этих недостатков. Однако успех дался нелегко.

Сложность заключалась в равномерном нанесении слоя наношариков, чтобы поверхность датчика была максимально однородно ими покрыта. Применение микрофлюидной технологии позволило создать равномерный слой с плотностью покрытия 59 %, что обеспечило высокую чувствительность и устойчивость к внешним воздействиям. Конденсация молекул газа на поверхности шариков изменяет резонансные частоты среды, а эти изменения считываются с помощью лазерного света, подводимого по волноводам. Метод абсолютно безопасен и обеспечивает высокую точность.

Перспективы применения таких детекторов весьма широки: от неинвазивной диагностики диабета путём анализа ацетона в дыхании до мониторинга утечек опасных газов на производстве и контроля загрязнений в городской среде. Теперь учёные сосредоточены на повышении технологичности, чтобы обеспечить массовое производство новых сенсоров. О потенциале датчиков и их устройстве научная группа рассказала в журнале Nanoscale.

«Мы стремились не просто к высокой точности, а к технологичности: чтобы такие сенсоры можно было массово производить и применять. Надеюсь, что в ближайшем будущем сможем довести нашу разработку от экспериментального образца до полноценного изделия», — подытожил к.ф.-м.н. Вадим Ковалюк, заведующий лабораторией фотонных газовых сенсоров НИТУ МИСИС.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Снуп Догг засветился в новом трейлере криминального боевика Stranger Than Heaven от авторов Yakuza 23 мин.
Поддельный WhatsApp набрал в Google Play более 500 000 загрузок 2 ч.
ИИ может стать «слишком супер»: команда Трампа взялась за риски искусственного интеллекта 2 ч.
Менее чем за десять месяцев 2026 года в Steam уже вышло больше игр, чем за весь 2025-й 2 ч.
Meta выпустила мощную открытую ИИ-модель Muse Spark Open — для её работы хватит всего двух Mac Studio 2 ч.
ИИ-модель Z.ai GLM-5.3 заподозрили в имитации безопасного поведения для прохождения тестов 3 ч.
Суд показал, какие данные пользователей Telegram раскрывает по запросам властей США 3 ч.
Разработчики The Blood of Dawnwalker раскрыли детали первого большого патча — поглаживание животных, самая низкая сложность и никакой «Новой игры +» 4 ч.
Обнаружен вредонос KGB RAT, который пытается буквально напугать жертву 4 ч.
Tencent призналась, что её ИИ-агенты ушли в самоволку во время тестов 5 ч.
Впервые в оптоволокне свет столкнулся со звуком — квантовые компьютеры дождались прорыва 2 ч.
Жидкий металл не высыхает, но всё равно портится со временем — Der8auer нашёл причину 3 ч.
Високосные секунды решено отменить — чтоб интернет не сломался 3 ч.
1440p и 240 Гц всего за $120: Xiaomi представила 27-дюймовый игровой монитор Redmi G27Q 240Hz 2026 Standard Edition 5 ч.
BlackRock: приостановка строительства ИИ ЦОД в США может привести к рецессии 6 ч.
iPhone Duo разлетелись как пирожки — предзаказы уже расписаны до конца января 6 ч.
Google первой воспользовалась магией для снижения ошибок квантовых вычислений 6 ч.
Акции CoreWeave, Oracle и прочих обременённых долгами ИИ-компаний упали на фоне ожидания повышения ключевых ставок ФРС США 6 ч.
TSMC направляет «разведчиков» в США, чтобы оценить действительно ли местным ЦОД нужно столько чипов 6 ч.
Умные очки GlassTENG работают без аккумулятора — они питаются от морганий глаз 7 ч.