Az MTA tudósai rájöttek, hogy a lepkeszárnyak alkalmasak a rossz levegő kimutatására

Fehér Buda 2019-05-27 14:12:00
Akár telefonokban is felhasználható lesz az új felfedezés.

A lepkeszárnyak irizáló színjátékáért felelős nanocsempék alkalmasak az illékony káros anyagok kimutatására egy magyar kutatás szerint - közölte a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) az MTI-vel hétfőn.

A közlemény szerint az MTA Energiatudományi Kutatóközpont munkatársainak felfedezése utat nyithat az akár mobiltelefonokba is beépíthető mikroszenzorok fejlesztése felé. 

A levegő minőségének meghatározása egyre fontosabbá válik kül- és beltérben egyaránt. Lényeges az is, hogy milyen szennyező anyagok, például illékony szerves anyagok gőzei szennyezik a belélegzett levegőt. Asztali készülékek már régóta rendelkezésre állnak ilyen analitikai feladatok ellátására, de azok nem "zsebre tehetőek" - írja a közlemény.

Hozzáteszik: az ideális kémiai szenzor olcsó, hordozható, kis energiafogyasztású, megbízható, azonnali, anyagszelektív és jól kiolvasható választ ad a környezeti levegő körülményei között is. A mobiltelefonban már adott a hangolható fényforrás (a képernyő), adott a fényérzékelő (a kamera), szükséges lenne még egy optikai úton kiolvasható, és kémiailag szelektív érzékelő.

Pontosan ilyen anyagok kutatásával foglalkozik az MTA két kutatója, Kertész Krisztián és Piszter Gábor. Felfedezésük külön érdekessége, hogy a kémiailag szelektív szenzor nem egy bonyolult előállítási folyamat végterméke, hanem lepkék szárnyán képződik. 

Egyes lepkék szárnyainak színét ugyanis nem festékek adják, hanem kitinből és levegőből felépülő nanoarchitektúrák, amelyeket úgy lehet elképzelni, mint az emberi hajszálnál mintegy ezerszer kisebb szemekből álló háromdimenziós "csipkét". A pikkelyekben előforduló fotonikus nanoarchitektúra úgy hozza létre a színt, hogy szerkezetéből adódóan bizonyos hullámhosszúságú fény nem tud terjedni ebben a háromdimenziós csipkében, ezért visszaverődik róla. Hogy pontosan milyen színű fény verődik vissza a pikkelyekről, azt a csipke szerkezetét jellemző méretek szabják meg, valamint a csipkét alkotó anyag, és a levegő optikai tulajdonságainak különbsége. Ezt a különbséget törésmutató kontrasztnak nevezik.

A "csipkének" az a különleges tulajdonsága van, hogy különböző illó anyagok gőzeinek hatására megváltoztatja a színét. Ez annak tulajdonítható, hogy a "csipke" parányi üregei arra késztetik a gőzöket, hogy cseppfolyóssá alakuljanak bennük, és így megváltozik a fent említett törésmutató kontraszt - írja a közlemény.

Az MTA kutatói elsőként igazolták, hogy a kémiai érzékeléshez nincs szükség egy egész szárnyra, elégséges egyetlen pikkely is. Egy pikkely jellemzően 100 mikron hosszú, mintegy 50 mikron széles (ennyi az emberi hajszál vastagsága), és mindössze egyetlen mikron vastagságú. Ezért kiválóan alkalmas lehet mikroszkopikus méretű szenzorok építésére - olvasható a közleményben.

Szólj hozzá!

Nem várt helyen is okozhat problémákat az extrém hőség: a talajközeli ózon az új veszélyforrás

A forró, napos időjárás kedvez a talajközeli ózon kialakulásának, amely irritálhatja a légutakat, ronthatja a tüdő működését és különösen veszélyes lehet a krónikus betegek számára. 

Igazi ritkaság: kilenc nappal korábban nyitják meg a felújítás alatt álló Hecsei úti felüljárót

Hétfőn hajnali négy órától ismét minden közlekedő használhatja az átkelőt, az autóbuszok is visszatérnek eredeti útvonalukra.

Kicserélték a győri kórházban meghibásodott transzformátort

Megkezdték az elhalasztott egészségügyi ellátásokat.

Kánikula 2026 - enyhül a hőség, de még nincs vége: szombattól már “csak” másodfokú riasztás lesz érvényben

A július vége óta tartó harmadfokú hőségriasztást mérséklik, de a tartós meleg miatt továbbra is fokozott óvatosságra van szükség.

Két részletben érkezik a 100 ezer forintos iskolakezdési támogatás, amit nem kell külön igényelni

Az első 50 ezer forintot még a tanévkezdés előtt folyósítja a Magyar Államkincstár, a második részlet novemberben, utalvány formájában érkezik.

Piknik italok: ízek és élmények a szabadban

Ahogy tavaszodik és a nap egyre tovább marad velünk, sokaknak támad kedve kirándulni a természetbe.

Örömhír: tíz éve nem volt ilyen alacsony az infláció Magyarországon

Júliusban mindössze 1,2 százalékkal emelkedtek éves összevetésben a fogyasztói árak, miközben az élelmiszerek ára már csökkent. 

A barokk összes árnyalata és még egy sor kiváló program vár mindenkit ezen a hétvégén Győrben

Középpontban a hagyományőrzés, de lesz Pogány Induló és Majka koncert, jóga szeánsz, “borhajózás” és egy csomó minden más. 

Energiatakarékosság: korábban kezdődik a Győri Audi ETO KC pénteki felkészülési mérkőzése

Az energiaellátás tehermentesítése érdekében másfél órával előrébb hozták a Brest Bretagne Handball elleni találkozó kezdését.

Barokk pompába öltözik a belváros: hétvégén rendezik meg a XXXIII. Győri Barokk Esküvőt

Jubileumi fogadalom megerősítés, történelmi felvonulás, tűzshow és vezetett séták is várják az érdeklődőket augusztus 7–8-án.

Extra: a Vásárcsarnokban nyitja új évadát a Győri Filharmonikus Zenekar

A „Zenélő piac” című különleges koncerttel szeptember 7-én rendhagyó helyszínen találkozhat a közönség a klasszikus zenével.

Átadják a megújult Erzsébet ligeti KRESZ-Parkot Győrben – családi programokkal ünneplik a felújítást

Ügyességi versenyek, KRESZ-kvíz, ingyenes kerékpár- és e-rollerjelölés is várja a családokat augusztus 8-án.

Nőverő szombathelyi férfi ellen emelt vádat az ügyészség

A férfi a nyílt utcán kezdte verni áldozatát.

A rómaiaktól az agyagkatonákig – tárlatvezetések, workshop és közönségtalálkozó várja a látogatókat a győri Rómer Múzeumban

Ingyenes programokkal és különleges kiállításokkal készülnek a hét második felére, a hőségriadó idején ráadásul a Várkazamata – Kőtár is díjmentesen látogatható.

Czunyiné harca a gmail és az önkény ellen - letiltotta a Google a Védvonal levelező fiókját

Nem vicc! A Fidesz maradéka tényleg egy ingyenes e-mail szolgáltatást használt, hogy megvédje a Fidesz maradékát.

Kedden megválaszthatja az Országgyűlés Magyarország új köztársasági elnökét

A TISZA Párt frakciója kezdeményezte az államfőválasztás augusztus 11-re való kitűzését - a kormánypárti jelölt személye ugyanakkor egyelőre nem ismert.

Szakértő a Duna alacsony vízállásáról: a vízlépcső sem csodaszer önmagában, a klímaváltozás miatt új szemléletre van szükség

A BME vízmérnöke szerint a Paksi Atomerőmű helyzetére sem jelentene automatikus megoldást egy új dunai vízlépcső - a jövő vízgazdálkodását pedig már a klímamodellekre kell alapozni.

Megrázó videó Bábolnáról: hajléktalan férfit bántalmaztak és aláztak meg - helyi információink szerint a rendőrség már intézkedik az ügyben

A felvételen egy padon alvó férfit ütnek meg, majd arra kényszerítik, hogy térdre ereszkedve megcsókolja egyikük bakancsát.