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!

Új szintre emelkedik a kisautók tuningja

Képzelje el, hogy egy ikonikus kisautó formavilágát tapasztalt német tuningmesterek keze formálja még különlegesebbé. Az autótuning világa mindig a kreativitás és a technológia együttműködéséről szól, mely a mindennapi közlekedést teszi különlegessé.

Holttestet találtak Győrben az Ifjúság körúton 

Nem merült fel bűncselekmény gyanúja.

Orbán Viktor amerikai védőpajzsa nem is annyira fényes, mint, ahogy próbálják beállítani

Igazából egy swap-megállapodásról szól a kormány amerikai garanciája.

Festési eszközök: melyik a legjobb választás?

Az otthoni felújítás során fontos, hogy a megfelelő festési eszközök mellett dönts.

Okorn kihagyta a szűkített keretből Váradit

Szombathelyen kezd a magyar férfi kosárlabda-válogatott.

Orbán Viktor szerint ha ő nincs, akkor „rezsicsökkentés nuku”

A miniszterelnök a Kossuth rádióban faragta tovább a saját szobrát. 

Az aglaonema: a beltéri trópusok színpompás lakója

Az aglaonema, más néven rákvirág, a szobanövények közt egy igazán figyelemre méltó darab.

Orbán Viktor engedélyt adott a „firkás” minták felhasználására

Megnyugodhat mindenki, jó fej volt a miniszterelnök. 

Gulyás Gergely a Kormányinfón: megerősíti a kormány a gyermekvédelmet

A miniszter szerint megduplázzák a nevelőszülők járandóságát, új csecsemőotthon épül, és kétszáz gyámügyi állás jön létre.

Orbán firkálmánya letarolta a netet – de hiába, pólóra nem kerülhet

Jogvédett alkotásnak számít a miniszterelnök rajza, a gyártók sorra utasítják el a megrendeléseket.

Továbbra is erősek a külföldi vevők a magyar lakáspiacon – tavaly 309 milliárd forintért vásároltak ingatlanokat

A legtöbb vevő Németországból érkezett, de sok a kínai és a vietnámi érdeklődő is. 

Megállás nélkül dolgoznak - nagy erőkkel gyűjti a lehullott lombot a Győr-Szol

A város több pontján egyszerre zajlik a takarítás, a szolgáltató a lakosság türelmét kéri.

Buborékok bűvöletében: a légpárnás fólia varázsa

Valószínűleg már te is találkoztál a mindennapok során az apró, légbuborékokkal teli fóliával, amelynek pukkanása szinte lezser kikapcsolódást nyújt.

Elkapták a rendőrök a kőszegi becsületkasszák kifosztóit

Két borsodi fiatal nem tisztelte a kisváros hagyományait.

Aláírták - Magyarországon, Kőszegen jön létre az ENSZ Egyetem új oktató- és kutatóintézete

A volt Keleti blokkban elsőként létesülő ENSZ Egyetemi Intézet egyedülálló tudományos központként fog működni.