Томские учёные создали компактный газоанализатор на основе лазерной спектроскопии

Специалисты ИМКЭС СО РАН разработали портативный прибор для определения полного молекулярного состава газовых смесей. Анализатор обладает высокой чувствительностью и прост в эксплуатации.

Российские учёные представили прорывную разработку в области экологического мониторинга и промышленной безопасности. Специалисты Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (Томск) создали прототип портативного высокочувствительного газоанализатора, способного определять полный молекулярный состав сложных газовых смесей. Принцип его работы основан на комбинационном рассеянии света (рамановской спектроскопии).

«Суть метода можно сравнить с простым экспериментом: если направить лазерный луч через воздух, можно увидеть, как частицы светятся разными цветами. Каждое вещество создаёт уникальный спектральный «отпечаток»», — пояснил руководитель разработки, кандидат технических наук Дмитрий Петров.

Ключевое преимущество прибора — высокая чувствительность: он способен обнаруживать молекулы с концентрацией выше одной тысячной доли процента. Для этого учёным пришлось решить сложную задачу по усилению крайне слабых сигналов.

Анализатор компактен, прост и неприхотлив в эксплуатации по сравнению с громоздкими лабораторными хроматографами и масс-спектрометрами. Некоторые его компоненты были созданы прямо в институте с помощью 3D-печати в рамках гранта программы «Умник».

Разработка велась пять лет на стыке фундаментальной и прикладной науки. Сейчас учёные работают над алгоритмами обработки сигналов и пополнением библиотеки спектров, а в планах — наладить мелкосерийное производство уникального прибора, сообщает «Наука.рф».