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

15 идиотизмов, которые нас окружают 15 идиотизмов, которые нас окружают

Привычные вещи, отнимающие время и нервы, про которые нельзя спрашивать

Maxim
Великий комбинатор Великий комбинатор

Знаменитый аферист времен великой депрессии Виктор Люстиг

Вокруг света
Инъекция стволовых клеток в мозг затормозила болезнь Паркинсона Инъекция стволовых клеток в мозг затормозила болезнь Паркинсона

Технология клеточного репрограммирования может помочь при болезни Паркинсона

N+1
Гигантский прыжок космического капитализма: что значит для бизнеса отправка астронавтов Илоном Маском Гигантский прыжок космического капитализма: что значит для бизнеса отправка астронавтов Илоном Маском

Миссия SpaceX — важный символ победы частного капитала

Forbes
История картины Сальвадора Дали «Распятый Христос», которую украли прямо из-под носа у тюремного караула История картины Сальвадора Дали «Распятый Христос», которую украли прямо из-под носа у тюремного караула

В один день несколько воров решили, что на этой картине можно кое-что заработать

Esquire
Как сделать свой мозг стрессоустойчивым: 6 техник, которые работают Как сделать свой мозг стрессоустойчивым: 6 техник, которые работают

Стань хозяином своего душевного равновесия

Playboy
«Кем я стану, когда вырасту?» «Кем я стану, когда вырасту?»

Как выглядят птенцы и похожи ли они на своих родителей — птиц?

Наука и жизнь
Почему нельзя пользоваться «бомбочками» для ванны и чистить уши палочками? Почему нельзя пользоваться «бомбочками» для ванны и чистить уши палочками?

«Безобидные» гигиенических привычки, которые нам вредят

Cosmopolitan
Тогда и сейчас: как выглядят самые крепкие голливудские пары Тогда и сейчас: как выглядят самые крепкие голливудские пары

Они повстречали друг друга в молодости и с тех пор не расставались

Cosmopolitan
Сам себе дизайнер: 5 способов переделать одежду своими руками (и немного развлечься в процессе) Сам себе дизайнер: 5 способов переделать одежду своими руками (и немного развлечься в процессе)

Как изменить вещи, которые разонравились или обзавелись дефектами

Esquire
Этическая нейросеть запретила гнаться за истиной и разрешила пытать заключенных Этическая нейросеть запретила гнаться за истиной и разрешила пытать заключенных

Нейросеть порекомендовала не доверять машинам

N+1
Перовскитные солнечные батареи выдержали 1800 часов термического стресса Перовскитные солнечные батареи выдержали 1800 часов термического стресса

Защитное покрытие может повысить термическую стабильность солнечного элемента

N+1
Розамунд Пайк. Блондинка с секретом Розамунд Пайк. Блондинка с секретом

Розамунд Пайк к сорока годам получила роли, которых долго ждала

Караван историй
Фитнес без движения: как наш мозг сжигает много лишних калорий Фитнес без движения: как наш мозг сжигает много лишних калорий

Для сжигания калорий вовсе не обязательно пыхтеть на беговой дорожке

Популярная механика
История авантюриста Барта Тодда, который с помощью почтовых марок изменил экономику целой страны История авантюриста Барта Тодда, который с помощью почтовых марок изменил экономику целой страны

Как почтовые марки с помощью одного отчаянного туриста перевернули жизнь Бутана

Maxim
«У русских отличное чувство юмора!» «У русских отличное чувство юмора!»

Фелисе Янкелль — о карантине, материнстве и русских

OK!
Любовь на карантине: как не испортить отношения с партнером в самоизоляции Любовь на карантине: как не испортить отношения с партнером в самоизоляции

Постоянно быть рядом трудно, как бы вы друг друга ни любили

Cosmopolitan
Рекламные манипуляции: как зарабатывают на инвестициях в часы, сумки и ювелирные изделия Рекламные манипуляции: как зарабатывают на инвестициях в часы, сумки и ювелирные изделия

В 2019 году объем продаж часов, сумок и ювелирных изделий превысил $1 млрд

Forbes
Попасть в историю: 6 новых исторических романов, которые стоит прочитать Попасть в историю: 6 новых исторических романов, которые стоит прочитать

Несколько отличных исторических романов

Esquire
Полководец во френче. Какие портреты северные корейцы обязаны вывешивать в домах Полководец во френче. Какие портреты северные корейцы обязаны вывешивать в домах

Отрывок из книги «К северу от 38-й параллели: Как живут в КНДР»

Forbes
Украденная жизнь: великие женщины, чья слава досталась мужьям Украденная жизнь: великие женщины, чья слава досталась мужьям

На протяжении многих лет у женщин не было шанса оставить свой след в истории

Cosmopolitan
Судный день: пять способов моментально уничтожить Землю Судный день: пять способов моментально уничтожить Землю

Самые апокалиптичные сценарии, которые могут превратить любой день в судный

Популярная механика
Сенат США хочет изгнать китайских гигантов с американских бирж: чем политики объясняют это решение и к чему оно приведёт Сенат США хочет изгнать китайских гигантов с американских бирж: чем политики объясняют это решение и к чему оно приведёт

Новый шаг в противостоянии США и Китая

VC.RU
Jaguar I-PACE. Идеальная модель Греты Тунберг Jaguar I-PACE. Идеальная модель Греты Тунберг

Дорогая Грета, твои выступления оставили глубокий след в наших сердцах

4x4 Club
Что доводит до Киева. 100 лет советско-польской войне Что доводит до Киева. 100 лет советско-польской войне

Век назад на берегах Днепра завязывался узел, который мы развязываем до сих пор

СНОБ
Встречаюсь с женатым и не чувствую вины Встречаюсь с женатым и не чувствую вины

История читательницы о романе с женатым человеком с комментариями психолога

Psychologies
Пещерных и современных львов сравнили волосок к волоску Пещерных и современных львов сравнили волосок к волоску

Исследователи сравнили структуру шерсти пещерных и современных львов

N+1
Гены устойчивости к жукам-вредителям помогут спасти ясень в Европе и Северной Америке Гены устойчивости к жукам-вредителям помогут спасти ясень в Европе и Северной Америке

Эти 53 гена позволяют азиатским ясеням бороться с изумрудной златкой

N+1
Особы тяжкие Особы тяжкие

Спустя 13 лет крепкой дружбы Брайан Крэнстон и Аарон Пол все еще вместе

Esquire
Почему нам нужно больше «милоты» Почему нам нужно больше «милоты»

Любоваться котятами и щенками — не только нормально, но и полезно!

Psychologies
Открыть в приложении