Inženieri izstrādā materiālu labākiem detektoriem

Thorium: An energy solution - THORIUM REMIX 2011 (Jūnijs 2019).

Anonim

Utah universitātes inženieri ir izstrādājuši jaunu tipu oglekļa nanocaurulītes materiālus rokas sensoriem, kas ātrāk un labāk izšļakstīs sprāgstvielas, nāvējošas gāzes un nelegālās narkotikas.

Linga Zanga, Utah Universitātes materiālzinātņu un inženierzinātņu profesors, ir prototipa detektors, kas izmanto jaunu veidu oglekļa nanocaurlaidīgu materiālu, ko izmanto rokas skeneros, lai atklātu sprāgstvielas, toksiskās ķīmiskās vielas un nelegālās narkotikas. Zang un viņa kolēģi izstrādāja jaunu materiālu, kas padarīs šos skenerus ātrākus un jutīgākus par mūsdienu standarta noteikšanas ierīcēm. Ling's spinoff kompānija Vaporsens plāno nākamā gada sākumā ražot jaunā veida skenera komerciālās versijas.
Kredīts: Dan Hixon, Utah Inženieru koledžas universitāte.

Oglekļa nanocaurlaidība ir cilindrisks materiāls, kas ir sešstūra vai sešpusējs oglekļa atomu masīvs, kas velmēts caurulei. Oglekļa nanocaurulīši ir pazīstami ar stiprību un lielu elektrisko vadītspēju, un tos izmanto no beisbola sikspārņiem un citam sporta aprīkojumam līdz litija jonu baterijām un skārienekrāna datora displejiem.

Vaporsens, universitātes spin-off uzņēmums, plāno līdz gada beigām izveidot prototipa rokas sensoru un ražot pirmos komerciālos skenerus nākamā gada sākumā, norāda līdzdibinātājs materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesors Ling Zangs un pētījuma vecākais autors. tehnoloģija, kas publicēta žurnālā Advanced Materials.

Jaunais nanotubu veids arī varētu radīt elastīgas saules baterijas, kuras var nolocīt un uzglabāt vai pat "krāsot" uz apģērba, piemēram, jaka, viņš piebilst.

Zangs un viņa komanda atrada veidu, kā sadalīt oglekļa nanocaurulītes ar polimēru, un pēc tam mikroskopiskā daudzuma uzlikšana elektrodos prototipa rokas skaitītājā, kas var noteikt toksiskas gāzes, piemēram, sarīnu vai hloru, vai sprāgstvielas, piemēram, TNT.

Ja sensors atrod molekulas no sprādzienbīstamas, nāvējošas gāzes vai tādām zālēm kā metamfetamīns, tie maina elektrisko strāvu caur nanocaurulītes materiāliem, norādot uz jebkuru no šīm vielām, Zang saka.

"Jūs varat pielietot spriegumu starp elektrodiem un uzraudzīt strāvu caur nanotubu, " saka Zangs, profesors ar USTAR, Utah zinātnes tehnoloģiju un pētniecības ekonomiskās attīstības iniciatīva. "Ja jums ir sprāgstvielas vai toksiskās ķīmiskās vielas, kas nozvejotas ar nanotube, jūs redzēsiet pašreizējā palielinājumu vai samazinājumu."

Pārveidojot nanocaurulītes virsmu ar polimēru, materiāls var tikt noregulēts, lai noteiktu jebkuru no vairāk nekā desmitiem sprāgstvielu, ieskaitot pašmāju bumbas, un apmēram divdesmit dažādas toksiskas gāzes, norāda Zang. Tehnoloģiju var izmantot arī esošajiem detektoriem vai lidostu skeneriem, kurus lieto sprāgstvielu vai ķīmisku draudu sajūtas uztveršanai.

Zang saka, ka skeneri ar jauno tehnoloģiju "var izmantot militārā, policijas, pirmā reaģēšanas un privātā sektora, kas vērsta uz sabiedrības drošību."