Твердотельный датчик CO₂ NASA Ames: точное обнаружение при любых температуре, давлении и влажности

Обнаружение углекислого газа (CO₂) очень важно для экологических, медицинских, безопасности и космических приложений. Углекислый газ является вредным загрязнителем при более высоких концентрациях из-за способности вытеснять кислород в больших концентрациях. Текущие коммерческие датчики CO₂ имеют проблемы и недостатки, особенно с точностью при разных температурах, давлениях и высокой влажности. NASA Ames разработал патентный твердотельный датчик, настроенный на обнаружение CO₂ с концентрацией в диапазоне около 100 частей на миллион (ppm) и 10 000 ppm как в сухих, так и в условиях высокой влажности.

Твердотельный датчик достигает обнаружения высоких концентраций CO₂ без насыщения и в условиях как динамического потока, так и статической диффузии. Композитный чувствительный материал состоит из оксидированных многостенных углеродных нанотрубок (O-MWCNT) и оксида металла; например, O-MWCNT и наночастиц оксида железа (Fe₂O₃). Композитный чувствительный материал имеет собственное сопротивление и соответствующую проводимость, которая химически модулируется по мере увеличения уровня CO₂.

Молекулы газа CO₂, поглощенные в композиты углеродных нанотрубок, вызывают зарядовый перенос и изменения в проводящем пути, так что проводимость композитного чувствительного материала меняется. Это изменение проводимости дает сенсорный отклик для обнаружения CO₂. Датчик хорошо подходит для автоматизированного производства с использованием робототехники и программно-контролируемых операций.

Датчик не использует расходные компоненты или материалы и не требует калибровки так часто, как обычные датчики CO₂. Поскольку технологию можно легко интегрировать в существующие программируемые электронные системы или аппаратные системы, калибровку датчика можно автоматизировать. Датчик можно легко интегрировать в существующие электронные схемы и аппаратные конфигурации, включая аппаратное обеспечение мобильного вычислительного устройства, такого как смартфон или планшет.

NASA активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Пожалуйста, свяжитесь с консьержем лицензирования NASA по адресу This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. или позвоните 202-358-7432 для начала обсуждений лицензирования. Перейдите по ссылке здесь для получения дополнительной информации.