Современные системы мониторинга воздуха имеют существенные ограничения: они измеряют загрязняющие вещества по отдельности, а данные обновляются с задержкой. Биргитта Шульце-Бернхардт, исследователь из Института экспериментальной физики TU Graz, решила эту проблему, разработав технологию, которая позволяет одновременно анализировать несколько вредных газов в режиме реального времени.
В основе устройства лежит лазерный спектрометр с двумя гребенками. Принцип работы прибора основан на том, что молекулы загрязняющих веществ поглощают определенные частоты лазерного излучения. Устройство направляет лазерный луч через воздух, а затем анализирует отраженный сигнал, определяя, какие газы присутствуют и в какой концентрации.
Первая версия устройства будет измерять три ключевых загрязнителя, включая озон и диоксид азота. Однако технология универсальна: она может быть адаптирована для обнаружения любых газообразных, жидких или даже твердых веществ, если они прозрачны для лазерного излучения. Это открывает широкие возможности для применения в промышленности, экологическом мониторинге и даже медицине.
Планируется, что в течение 18 месяцев ученые создадут рабочий прототип и протестируют его в различных условиях — от городских улиц до промышленных зон и лесных массивов. Если испытания пройдут успешно, технология может быть внедрена для контроля качества воздуха на предприятиях, в городах и даже для медицинской диагностики. Например, врачи смогут анализировать состав выдыхаемого воздуха пациентов для выявления заболеваний.
Этот проект способен ускорить процесс мониторинга загрязнений, а также сделать его более доступным. В будущем подобные устройства могут использоваться повсеместно — от экологических служб до частных домов, помогая людям следить за качеством воздуха в режиме реального времени.
Ранее французские ученые провели уникальные исследования в Чернобыле и Фукусиме, чтобы раскрыть долгосрочные последствия жизни в зараженной среде.