باحثون يطورون جهاز "رخيص" لرصد الغازات السامة بدقة عالية

نجح فريق بحثي من مركز علوم المواد النانوية واللينة CeNS الهندى في تطوير جهاز استشعار صغير الحجم ومنخفض التكلفة قادر على رصد غاز ثاني أكسيد الكبريت SO₂ السام، الذي لا يمكن رؤيته أو شمه ولكنه يتسبب فى أضرار بالغة للرئتين، مثل أزمات الربو وتلف أنسجة الرئة ومشكلات تنفسية خطيرة.

ويمثل هذا الابتكار نقلة نوعية في تقنيات مراقبة تلوث الهواء، إذ يتمتع الجهاز بحساسية فائقة تمكنه من رصد الغاز حتى عند تركيزات منخفضة تصل إلى 320 جزءًا في المليار، وهى مستويات دقيقة يصعب على الأجهزة التجارية الحالية اكتشافها دون الاعتماد على تقنيات باهظة الثمن ومرتفعة الاستهلاك للطاقة.

يعتمد تصميم الجهاز على دمج أكسيد النيكل NiO، الذي يقوم بدور المستشعر الرئيسي للغاز، مع نيوديميوم نيكيليت NdNiO₃، الذي يعزز قدرة الجهاز على إرسال الإشارات بدقة وسرعة، وقد أسهم هذا الدمج الذكى في الوصول إلى مستوى عالٍ من الحساسية والدقة مع الحفاظ على التكلفة المنخفضة.

ويتميز الجهاز بسهولة الاستخدام، حيث يعتمد نظام إنذار بصري قائم على ألوان إشارات المرور: الأخضر يدل على بيئة آمنة، والأصفر على وجود تحذير، فيما يشير اللون الأحمر إلى مستوى خطير من التلوث، ما يجعل الجهاز مناسبًا للاستخدام من قبل غير المتخصصين.

ويقف خلف هذا الابتكار الباحث "فيشنو جي ناث"، الزميل البحثى فى CeNS، إلى جانب فريق من العلماء يضم الدكتورة شاليني تومار، ونيخيل إن راو، والدكتور محمد صفير، والدكتورة نينا إس جون، والدكتور ساتاديب بهاتاشارجى، والبروفيسور سيونج تشول لى، وقد نشرت نتائج البحث فى دورية Small العلمية المتخصصة.