Российские ученые представили новую технологию, позволяющую в режиме реального времени отслеживать присутствие опасных токсикантов в атмосфере. Разработка выполнена специалистами Томского государственного университета (ТГУ), Института физики микроструктур РАН и Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. В ее основе — терагерцовый абсорбционный спектрометр высокого разрешения, способный выявлять даже малые концентрации вредных веществ в воздухе. Результаты опубликованы в Журнале радиоэлектроники.
По словам одного из авторов, заведующего лабораторией лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения ТГУ Юрия Кистенева, проблема мониторинга токсичных химических веществ особенно актуальна вблизи промышленных предприятий, хранилищ опасных соединений, а также в контексте предупреждения техногенных аварий и террористических угроз.
Технология основана на оптической спектроскопии — методе, который позволяет идентифицировать вещества по их уникальному спектру поглощения. В рамках работы ученые исследовали линии поглощения продуктов распада 2-хлорвинилдихлорарсина (известного как люизит), включая такие соединения, как формальдегид, ацетальдегид, хлорметан, акрилальдегид, а также примеси типа оксида серы IV. Эти данные расширяют возможности для точного экологического анализа воздуха в промзонах.
Особое внимание уделяется мониторингу мышьяксодержащих соединений, возникающих при распаде люизита — химического агента кожно-нарывного действия. Эти вещества способны загрязнять воздух, почву и водоемы, создавая угрозу для здоровья человека и экосистем.
Разрабатываемая технология отличается мобильностью: ученые работают над созданием версии спектрометра, которую можно будет размещать на беспилотниках. Это откроет путь к дистанционному мониторингу загрязнений без необходимости находиться в опасной зоне.
Новый подход может стать важным инструментом в системах экологической безопасности, позволяя контролировать качество воздуха в зонах хранения и транспортировки токсичных веществ, а также оперативно реагировать на потенциальные угрозы.
Источник: Минобрнауки РФ
Фото: ТГУ
