Учени от Института по електроника към Българската академия на науките (БАН) представиха сензорни елементи за измерване на нитрати в хранителни продукти, създадени чрез лазерни методи от отпадъчни електронни компоненти, самопочистващи се повърхности за фотоволтаични панели и прототип на сензор за замърсяване на въздуха с двуазотен оксид.
Разработките са реализирани по проекта „Лазерни методи за разработване на сензори и самопочистващи се повърхности" в областта на зелените и цифровите технологии.
Ръководителят на проекта проф. Николай Недялков представи резултатите по трите работни пакета, както и първата разработка в рамките на проекта. По нея учените са създали наноструктури за усилена Раманова спектроскопия, която позволява откриване на изключително малки количества вещества.
Технологията намира приложение в широк кръг от области – за детекция на нитрати, пестициди и лекарства, за анализ на хранителни и почвени замърсявания, както и за откриване на туморни маркери, ДНК и експлозиви. Вместо да използват скъпо злато за наноструктурите, екипът е разработил „зелен“ метод за извличането му от стари електронни компоненти чрез лазерна технология, който заменя традиционни токсични химически процеси. Получените колоиди показват по-висока ефективност в сравнение с комерсиални подложки на цена от около 50 евро.
Вторият работен пакет беше представен от доц. д-р Анна Диковска. По него са разработени сензори за двуазотен оксид - парников газ с около 300 пъти по-висок затоплящ ефект от въглеродния диоксид. Сензорите са създадени от метални оксиди с добавка на платина, реагират за около 22 секунди и работят при ниски концентрации. За технологията е подадена патентна заявка, а екипът води разговори с Агрополихим за изпитания в реална промишлена среда.
Третият работен пакет беше представен от доц. д-р Албена Даскалова. Чрез фемтосекунден лазер са създадени самопочистващи се повърхности за фотоволтаични панели, които решават проблема със замърсяването от прах, пясък и атмосферни условия. Най-добри резултати показват хидрофилните структури, които осигуряват равномерно разливане на водата и улесняват отмиването на замърсяванията. Структурите запазват свойствата си дори след 200 термични цикъла. Интерес към технологията е проявила компанията Smart Solar.
Екипът ще търси контакт с индустриални партньори с цел практическо приложение на разработките, каза проф. Недялков пред БТА. По думите му целта е да се покаже, че лазерните методи могат да намират приложение в нови технологии извън традиционните индустриални области.
Една от най-значимите придобивки по проекта е електронен микроскоп, за който е насочена приблизително половината от бюджета. В рамките на проекта са публикувани четири научни статии и са подадени две патентни заявки.