طراحی نانوحسگر پیشرفته برای آشکارسازی آلودگی هوا

دیجیتالر: یک پژوهشگر پسادکتری فیزیک با اجرای طرحی حمایتی از طرف بنیاد ملی علم ایران، موفق به طراحی و ساخت سنسور یونشی گازی مبتنی بر لایه های نازک نانومجسمه ای برای آشکارسازی و اندازه گیری دقیق آلاینده های هوا شد؛ فناوری ای که می تواند نقش مؤثری در پایش آلودگی هوا و صیانت از سلامت محیط زیست ایفا کند.

به گزارش دیجیتالر به نقل از ایسنا، «طراحی و ساخت لایه های نازک مجسمه ای برای آشکارسازی مخلوط گازها (N۲ +O۲) + CO و/یا CO۲ و/یا NOx با درصدهای مختلف و (هوا + CO و/یا CO۲ و/یا Nox با درصدهای مختلف) در سنسور یونشی گازی و گسیل میدانی ( کاربرد در محیط زیست: آشکارسازی آلودگی های هوا )» عنوان طرح پسادکتری روژان سواری جمالویی است که با راهنمایی هادی سؤالونی و با حمایت بنیاد ملی علم ایران به انتها رسانده است.
سواری جمالویی با مدرک دکتری تخصصی فیزیک - حالت جامد و ماده چگال از دانشگاه تهران درباره ی این طرح توضیح داد: در سالیان اخیر، یکی از آثار صنعتی شدن در کلانشهرها تولید آلاینده های گازی بوسیله ناوگان حمل و نقل، کارخانجات و منازل است. یافتن راهکار مناسب برای آلودگی هوا در کلانشهرهای ایران یکی از چالش هایی است که هنوز راه حل مشخصی برای آن پیدا نشده است. این آلودگی بصورت باران های اسیدی، تخریب لایه اوزن و اثرات گلخانه ای آثار زیان باری بر سلامت و بهداشت محیط زیست دارد.
وی ادامه داد: تا حالا در ایران سامانه هائی برای تعیین گازهای آﻻینده در هوا طراحی نشده است یا اندازه گیری های محدودی انجام شده است. بنابراین، مطالعه برای طراحی و ساخت سنسورهای آلاینده های گازی و بهینه سازی آنها امری ضروری تلقی می شود.
این پژوهشگر در ادامه بیان نمود: سنسورهای گازی باید قابلیت تشخیص و اندازه گیری نوع و مقدار چگالی یک گاز در محیط را داشته باشند. سنسورهای یونشی گازی از معیار شکست برای سنجش گاز استفاده می نمایند و با استفاده از منحنی پاشن قابلیت آشکارسازی نوع و فشار گاز و مخلوط گازها را دارند که برای تعیین میزان آلاینده های موجود در هوا می تواند کارآمد باشد.
وی اشاره کرد: فناوری نانو امکان ساخت و بهینه سازی الکترودهایی در مقیاس کوچک با حساسیت و انتخاب گری بالاتر را فراهم می آورد، برای اینکه با افزایش نسبت سطح به حجم در سطوح نانومقیاس، سطح مؤثر الکترودها افزایش خواهد یافت که موجب افزایش حساسیت در حسگرها می شود. بعلاوه حسگرها در ابعاد کوچک تر و توان مصرفی کمتر تولید می شوند.
سواری جمالویی در ادامه بیان نمود: امروزه آلودگی هوا یکی از با اهمیت ترین عوامل افزایش مبتلاشدن به آسم، سرطان ریه، بیماریهای قلبی عروقی، بیماریهای تنفسی، نقایص هنگام تولد و مرگ زودرس در کلانشهرهای دنیا بحساب می آید. بر طبق گزارش بانک جهانی از هر ۱۰ مرگ یک مرگ به علت آلودگی هوا رخ می دهد و سبب شده تا آلودگی هوا در رده چهارم طبقه بندی عوامل مرگ در دنیا جای گیرد.
وی افزود: چگونگی تولید و استفاده از حامل های انرژی در بخش های مختلف مصرف کننده از دلایل تأثیرگذار در ایجاد آلودگی محیط زیست است. ایران با داشتن منابع عظیم نفت و گاز از تولیدکنندگان و مصرف کنندگان نامناسب انرژی در جهان بحساب می آید. درصورتی که روند رو به افزایش تولید آلاینده ها و گازهای گلخانه ای از مرز بحرانی عبور کند، کشور با مشکلات اجتماعی، اقتصادی و درمانی سنگینی روبرو خواهد شد.
به نقل از بنیاد ملی علم ایران (INSF)، وی درباره ی اهداف انجام این طرح، اظهار داشت: هدف اصلی در این پژوهش آشکارسازی مخلوط گازها با استفاده از سنسور یونشی گازی است و هدف فرعی بهینه سازی مشخصه های سنسوری همچون حساسیت، گزینش پذیری، پایداری، حد تشخیص و تکرارپذیری با استفاده از لایه های نازک نانومجسمه ای است.
سواری جمالویی در آخر تصریح کرد: آشکارسازی مخلوط گاز آلاینده درهوا می تواند در تبیین سیاستهای حفظ سلامت جامعه و محیط زیست مؤثر باشد و در گسترش سامانه های سنجش گاز کمک نماید. سودجستن از نانوساختارها در بهینه سازی عملکرد سنسورهای گازی و کاهش هزینه های ساخت سنسور اهمیت دارد. این مطالعه می تواند در بهینه سازی آشکارساز گازی در آنالیزکننده های کروماتوگراف و اسپکتوگراف جرمی مؤثر واقع شود.
بطور خلاصه، به گزارش دیجیتالر به نقل از ایسنا، طراحی و ساخت لایه های نازک مجسمه ای برای آشکارسازی مخلوط گازها (N۲ +O۲) + CO و/یا CO۲ و/یا NOx با درصدهای مختلف و (هوا + CO و/یا CO۲ و/یا Nox با درصدهای مختلف) در حسگر یونشی گازی و گسیل میدانی ( کاربرد در محیط زیست: آشکارسازی آلودگی های هوا ) عنوان طرح پسادکتری روژان سواری جمالویی است که با راهنمائی هادی سؤالونی و با حمایت بنیاد ملی علم ایران به اختتام رسانده است. وی اشاره کرد: فناوری نانو امکان ساخت و بهینه سازی الکترودهایی در مقیاس کوچک با حساسیت و انتخاب گری بالاتر را فراهم می آورد، به جهت اینکه با افزایش نسبت سطح به حجم در سطوح نانومقیاس، سطح مؤثر الکترودها افزایش خواهد یافت که سبب افزایش حساسیت در حسگرها می شود. بر بر اساس گزارش بانک جهانی از هر ۱۰ مرگ یک مرگ به سبب آلودگی هوا رخ می دهد و سبب شده تا آلودگی هوا در رده چهارم طبقه بندی عوامل مرگ در جهان جای گیرد.

1404/10/18

15:54:03

5.0 / 5

تگهای خبر: تولید , ساخت , فناوری , كاربر

این مطلب دیجیتالر را می پسندید؟

(1)

(0)

تازه ترین مطالب مرتبط

کامنت بینندگان دیجیتالر در مورد این مطلب

کامنت شما در مورد این مطلب

نام:

ایمیل:

کامنت:

سوال:

= ۴ بعلاوه ۱