Научные направления

Основные направления научных исследований:
— разработка высокочувствительных сенсоров (газов, температуры, магнитных полей, ускорений) в том числе с «эффектом памяти», изготовленных на основе запатентованной технологии синтеза нанокомпозитных материалов с уникальными свойствами на основе оксидных полупроводников и электропроводящих органических полимеров;
— разработка и внедрение системы экологического мониторинга городов, природных и техногенных сред (организационная и программно-аппаратная реализация, блок расчета рисков для населения от воздействия на окружающую среду);
— управление профессиональными рисками.

Кафедра техносферной безопасности, экологии и химии ЮФУ располагает уникальным высокотехнологическим оборудованием и лабораторной базой для проведения научных исследований.

 

мультисенсорноеМУЛЬТИСЕНСОРНОЕ

ГАЗОАНАЛИТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Мультисенсорное газоаналитическое устройство с применением газовых сенсоров на основе нанокомпозитных материалов и электропроводящих органических полимеров предназначено для мониторинга экологических и технологических сред, обладает следующими основными характеристиками:

— целевые газы: диоксид азота, аммиак, хлор, ацетон, метанол;

— порог чувствительности к целевому газу – 0,5 ppm;

— динамический диапазон измерения целевого газа 1-200 ppm;

— рабочие температуры экспериментальных образцов для мониторинга экологических сред – 20-50°С, для мониторинга технологических сред – 50-150°С;

— характерное время срабатывания – 5-70 сек;

— характерное время восстановления – от 30 до 300 сек;

— энергопотребление – не более 50 мВт;

— работоспособность при температуре от 10°С до 40°С и влажности от 30% до 85%.

Разработанное мультисенсорное газоаналитическое устройство в ближайшее время может стать ключевым в развитии индустрии безопасности. Оно имеет широкий спектр применения и открывает новые возможности для существенного повышения тактико-технических характеристик систем безопасности. Сферы применения разработанного устройства:

— медицина (диагностика заболеваний по запаху дыхания и выделений, определение уровня алкоголя и наркотиков в крови и т.п.);

— экология (контроль состояния атмосферы, вредных выбросов на промышленных предприятиях и т.п.);

— безопасность (обнаружение взрывчатых веществ, ядов, наркотиков, системы ранней пожарной сигнализации и т.п.);

— сельское хозяйство (определение качества сельхозпродукции, производство кормов для животных, ускоренная селекция и т.п.);

— машиностроение (системы самодиагностики приборов по внутренним запахам, сенсоры промышленной и потребительской робототехники т.п.);

— добывающая промышленность (анализ паров нефти и газа для поиска и мониторинга месторождений и т.п.);

— бытовая техника (определение степени готовности продукта в микроволновых печах и духовках и т.п.).

 

сенсоры хлораСЕНСОРЫ ХЛОРА

Предлагаемые сенсоры на основе кобальтсодержащего ПАН обладает более высоким коэффициентом газочувствительности (в 15 раз) и меньшим временем отклика (на 50%) к хлору по сравнению с известными аналогами. Он имеет следующие характеристики:

ПараметрЗначение параметра
Предел обнаружения, ppm1
Динамический диапазон, ppm1-170
Рабочая температура,  °С16-32
Время отклика tоткл, мин.1
Время восстановления tвосст., мин.8
Коэффициент газочувствительности S, отн. ед.14,7
Габаритные размеры, мм28х8

Применение. Сенсоры на хлор могут применяться на станциях водоподготовки, в помещениях бассейнов, где используют хлорирование для обеззараживания воды; на производствах, в случае, если в технологическом процессе существует необходимость контролировать концентрацию хлора.

 

датчик деформаций

ДАТЧИК ДИНАМИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ

Датчик динамических деформаций создан на основе тонких сегнетоэлектрических пленок цирконата-титана свинца (ЦТС). Данный датчик предназначен для детектирования динамических деформаций, таких как ускорение, вибрация, динамическое изменение давления и тд.

Технические характеристики датчиков динамических деформаций:

— масса 40 г;

— размер 40-30-30 мм;

— емкость 1,5 нФ;

— величина пьезомодуля 140 пкКл/Н;

— диапазон рабочих температур -10 – 60°С;

— частотный диапазон 0,01 – 1000 Гц;

— динамический диапазон чувствительности 50 dB;