ساخت نخستین حسگر هشداردهنده برای ماسک‌های تنفسی

گروهی از محققان آمریکایی با استفاده از نانوالیاف کربنی و بلورهای فوتونیکی برای نخستین بار موفق به ساخت حسگرهایی شدند که می‌تواند به کاربران ماسکهای شیمیایی، زمان اتمام کارایی ماسک را نشان دهد.

امدادگران معمولا با پوشیدن ماسک‌هایی که داخل آن با نوعی ذغال فعال پرشده و مانع
عبور گازهای سمی می‌شود خود را در برابر گا زهای سمی غالبا ناشناس محافظت می‌کنند.
اما اگر فیلتر درون این ماسک‌ها به حد اشباع برسد کارایی لازم خود را از دست خواهد
داد. تاکنون راهکاری برای تعیین اینکه چه موقع چنین اتفاقی روی می‌دهد وجود نداشت
زیرا این زمان بسته به میزان استفاده کاربر از آن متغیر است.

اخیرا گروهی از محققان از دانشگاه‌های کالیفرنیا، ساندیاگو و تایکو الکترونیک، با
استفاده از نانوساختارهای کربنی موفق به ساخت نوعی حسگر جدید شدند که می‌تواند
هنگامی که فیلتر کربنی ماسک‌های تنفسی به حد خطرناکی از اشباع می‌رسد، به کاربران
هشدار دهد. آنها با تعبیه نانوالیاف کربنی در بلورهای فوتونیکی متخلخل (که طول موج‌ها
یا رنگ‌های معینی از نور را منعکس می‌کنند) حسگرهایی ساختند که بر خلاف کربن‌های
معمولی دارای رنگ‌های متغیری بوده؛ به‌طوریکه تغییر رنگ آن هنگام جذب مواد شیمیایی،
نشانه‌ای از میزان توانایی فیلتر در جذب مواد بیشتر است. به گفته مایکل سیلور، این
حسگر جدید کوچک، حساس، ارزان و کم مصرف همان چیزی است که مؤسسه ملی امنیت و سلامت
شغلی آمریکا مدت‌ها به‌دنبال آن بوده است. نانو الیاف موجود در این حسگر به‌دلیل
برخورداری از ساختاری مشابه با ذغال فعال موجود در ماسک‌های تنفسی، عملکرد مشابهی
در جذب آلاینده‌های آلی دارند ضمن آنکه این حسگر قادر است اطلاعات دقیق‌تری در خصوص
میزان مواد جذب شده توسط این فیلترهای کربنی بدهد. گزارشی از یافته‌های این محققان
در شماره جدید نشریه Advanced Materials منتشر شده است.