В России создали "пленку" для измерения концентрации кислорода в крови

Этот материал обещает найти широкое применение не только в медицинском и научном оборудовании, но и на космических аппаратах. Результаты исследования были опубликованы в журнале "Компьютерная оптика".

Интересно, что фотодетекторы, созданные для преобразования светового сигнала в электрический, играют сегодня ключевую роль во многих устройствах. Они широко используются, например, в системах противопожарной безопасности, камерах и смартфонах, как сообщают в Самарском национальном исследовательском университете имени академика С.П. Королева (Самарский университет).

Это открытие открывает новые перспективы для развития технологий, связанных с детекторами инфракрасного диапазона. Возможно, в будущем мы увидим еще более эффективные и универсальные устройства, основанные на данном материале и технологии его производства.

Фотодетекторы, способные работать в различных условиях, становятся все более востребованными в современной технологии. Промышленные фотодетекторы, основанные на внутреннем фотоэффекте, имеют свои ограничения из-за использования жестких и хрупких материалов в своей конструкции. Это создает проблемы при попытке придать им нестандартные формы и гибкость.

Однако существуют и гибкие фотодетекторы, которые позволяют более свободно располагать их на различных поверхностях с различной геометрией. Но даже они сталкиваются с ограничениями из-за ограниченного диапазона длин волн, которые могут обнаруживать материалы, используемые для их изготовления.

Специалисты отмечают, что разработка новых материалов и технологий для гибких фотодетекторов может преодолеть эти ограничения и сделать их более универсальными и эффективными в различных областях применения. Например, использование наноматериалов или инновационных дизайнов может значительно расширить возможности гибких фотодетекторов и сделать их более доступными для широкого спектра приложений.

Исследователи из различных стран ведут активную работу над созданием новых технологий в медицине. Один из последних прорывов - высокочувствительный гибкий фотодетектор на основе дисульфида титана (TiS2) с добавлением нитрата серебра (AgNO3), который был разработан специалистами Самарского университета совместно с Курчатовским институтом и учеными из Индии.

Этот фотодетектор представляет собой важный инструмент для медицинской диагностики. Он позволит измерять концентрации растворенного в крови кислорода, что в свою очередь поможет оценить работу дыхательной, сердечно-сосудистой и кроветворной систем. Это имеет огромное значение как для профилактики заболеваний дыхательных путей, так и для их эффективной терапии.

Кроме того, новый фотодетектор может быть использован не только в медицине, но и в других областях, таких как научные исследования и промышленность. Его высокая чувствительность и гибкость открывают новые возможности для развития современных технологий и улучшения качества жизни людей.

Технология разработки гибких фотодетекторов, как утверждают специалисты, имеет широкие перспективы применения не только на Земле, но и в космосе. К примеру, в космическом корабле большие непрерывные области таких фотодетекторов смогут быть использованы для определения состава газов, что является критически важным для постоянного мониторинга состояния бортовой атмосферы. Это открывает новые возможности для исследования космического пространства и обеспечения безопасности космонавтов.

Одной из ключевых особенностей оборудования с ИК-детекторами является его способность измерять состав газов путем отслеживания изменений в интенсивности инфракрасного излучения. Это позволяет проводить более точные и надежные измерения, что особенно важно в условиях космического пространства. Анастасия Рымжина, аспирантка Самарского университета и одна из авторов исследования, подчеркнула, что производство фотодетекторов с возможностью их установки на изогнутые поверхности не потребует изменения технологии изготовления в каждом конкретном случае.

В рамках исследования, специалисты активно изучают свойства созданного материала и разрабатывают новые фотодетекторы. Это проект, который получил поддержку Российского научного фонда и контракта с министерством науки и высшего образования РФ. Необходимо отметить, что часть работы была проведена в рамках программы "Приоритет-2030" российского национального проекта "Наука и университеты", где активно участвует Самарский университет.

Она также добавила, что важным аспектом исследования является не только изучение свойств материала, но и его практическое применение в разработке новых технологий. Этот проект ставит перед собой амбициозные цели в области фотоники для умного дома и умного города.

Интересно, что исследование фотодетекторов проводится не только в научных целях, но и с целью создания инновационных продуктов, которые могут улучшить повседневную жизнь людей. В этом процессе ключевую роль играет сотрудничество ученых и инженеров из различных областей науки.

Источник и фото - ria.ru