Smartphone-Sensor erkennt giftige Gase
Abstimmbares Infrarotspektrometer könnte Verbraucher auch vor verdorbenem Fleisch warnen
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Testlauf des Infrarotspektrometers im Labor in Melbourne (Foto: unimelb.edu.au) |
Melbourne/Berkeley (pte028/16.08.2021/12:30)
Ist die sündhaft teure Handtasche tatsächlich aus Leder oder eine Fälschung? Ist das Fleisch, das seit zwei Tagen im Kühlschrank liegt, noch genießbar? Die Antwort auf diese Fragen gibt künftig möglicherweise das Smartphone, und zwar eins, das mit einem abstimmbaren Infrarotspektrometer ausgestattet ist. Normalerweise sind Geräte dieser Art sperrig und mobil nicht so einfach einzusetzen. Australischen und amerikanischen Forschern ist es jetzt gelungen, das Gerät so zu verkleinern, dass es in ein Mobiltelefon passt. Es kann Gase, auch tödliche, identifizieren und so die Sicherheit etwa von Bergleuten, Feuerwehrmännern und Soldaten verbessern, abgesehen von Anwendungen im Kühlschrank oder beim Einkaufsbummel.
[b]Schwarzer Phosphor ist der Schlüssel[/b]
Wenn man Gase mit infrarotem Licht bestrahlt absorbieren diese einen Teil der Lichtfrequenzen. Aus dem, was übrig bleibt, kann man in vielen Fällen die Zusammensetzung des Gases erkennen. Wenn man mit Infrarotlicht unterschiedlicher Frequenzen arbeitet, lassen sich unterschiedliche Gase identifizieren. „Um das zu erreichen haben wir eine dünne Schicht aus Kristallen des Schwarzen Phosphors auf einer flexiblen Unterlage abgeschieden", sagt Kenneth Crozier, Professor für Physik und Elektrotechnik an der University of Melbourne https://www.unimelb.edu.au/.
[b]Drohnen sollen Giftgase erkennen[/b]
Je nach Biegezustand emittieren die Phosphorkristalle Infrarotlicht unterschiedlicher Frequenzen, die sich an das vermutete Gas anpassen lassen – verdorbenes Fleisch, Leder und Methan, das in Kohlebergwerken entstehen kann, lassen sich mit unterschiedlichen Frequenzen detektieren. „Wir erreichen tatsächlich starke Frequenzveränderungen, wenn wir das winzige Plättchen verbiegen", sagt Ali Javey, Professor für Chemie und Nanotechnologie an der University of California in Berkeley https://www.berkeley.edu/.
Man könnte ein solches Gerät in einen Kühlschrank legen, sagt Crozier. Es würde Alarm auslösen, wenn es die Gase erkennt, die typisch sind für verdorbenes Fleisch. Es könne auch mit einer Drohne über einen Brandherd geschickt werden, um zu prüfen, ob dort giftige Gase entstehen, die die Löschmannschaft bedrohen könnte.
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