Графитизированные нити: новое слово в мониторинге окружающей среды от ВлГУ

Молодежная лаборатория Владимирского государственного университета (ВлГУ) достигла значительных успехов в разработке уникальных нитей-детекторов для датчиков нового поколения. Проект, выполняемый совместно с коллегами из ИОФ РАН, направлен на создание датчиков, которые смогут улавливать превышение концентрации вредных веществ и проводить мониторинг состояния окружающей среды. Результаты опубликованы в журнале «Южно-Сибирский научный вестник».

Руководитель молодежной лаборатории, старший научный сотрудник ВлГУ, кандидат физико-математических наук Дмитрий Бухаров, поделился первыми результатами работы. На первом этапе ученые разработали технологию синтеза графитизированных структур, которые были созданы методом лазерного микроструктурирования в объеме искусственного алмазного кристалла. Исследователи из ВлГУ получили искусственные алмазы от индустриального партнера проекта, ГК «Алмазная долина», где планируется внедрение инновационной технологии изготовления датчиков для различных задач. Формирование графитизированных структур осуществлялось в ИОФ РАН, а обработкой результатов и моделированием занимаются в лабораториях ВлГУ.

Эти нити будут работать как детектирующие элементы, улавливая частицы вещества, которые нужно определить или обнаружить. Причем площадь датчика и его геометрию можно изменять в зависимости от длины нитей и их взаимного расположения.

Мы получили результаты экспериментального синтеза и сейчас обрабатываем их. Также в лаборатории мы предложили модели графитизированных структур и изучили возможности применения искусственных нейронных сетей для создания датчиков и сенсоров.

• Дмитрий Бухаров

Датчики будут передавать результаты мониторинга на программируемое устройство с элементами ИИ (искусственного интеллекта). Нейросеть будет предобученной, что позволит классифицировать сигналы и устранять помехи. Кроме того, датчики смогут различать оптическое и радиоизлучение, что позволяет отличать газ от излучения.

Проект ВлГУ по созданию лаборатории «Оптической диагностики и модификации алмазных материалов» поддержан Министерством науки и высшего образования России в рамках национального проекта «Наука и университеты».

Источник: Минобрнауки РФ
Фото: ВлГУ