Никто не хочет неприятного запаха изо рта – ни при посещении друзей и родственников, ни на собеседовании, и особенно на первом свидании. Зловонное дыхание может создавать неудобства, но это также естественный предупреждающий знак, указывающий на серьезные проблемы с зубами. Теперь исследователи, сообщающие в ACS Nano сконструировали портативное устройство размером с большой палец, которое диагностирует неприятный запах изо рта, быстро «вынюхивая» выдыхаемый газ, который делает его вонючим – сероводород.

Поскольку большинство людей не чувствуют запаха собственного дыхания, им нужно спросить кого-нибудь еще, что может быть неловко и неловко. Некоторые устройства измеряют небольшое количество вонючего сероводорода, но они требуют, чтобы выдыхаемый воздух собирался и тестировался на дорогостоящих приборах в лаборатории, что для потребителей неосуществимо. Предыдущие исследования показали, что когда некоторые оксиды металлов вступают в реакцию с серосодержащими газами, их электропроводность изменяется. А когда оксиды металлов сочетаются с катализаторами из благородных металлов, они могут стать более чувствительными и селективными. Итак, чтобы разработать небольшой анализатор запаха изо рта, работающий в реальном времени, Как Намкунг, Иль-Ду Ким и его коллеги хотели найти правильную комбинацию веществ, которая вызвала бы самую быструю и сильную реакцию на сероводород в воздухе, направленном прямо на него.

Исследователи смешали наночастицы хлорида натрия (соль щелочного металла) и платины (катализатор из благородного металла) с вольфрамом и электроспрядили раствор в нановолокна, которые они нагревали, превращая вольфрам в форму оксида металла. В предварительных испытаниях композит, сделанный из равных частей каждого металла, имел наибольшую реакционную способность по отношению к сероводороду, которую команда измерила как значительное снижение электрического сопротивления менее чем за 30 секунд. Хотя это нановолокно реагировало с несколькими серосодержащими газами, оно было наиболее чувствительным к сероводороду, создавая реакцию в 9,5 и 2,7 раза больше, чем с диметилсульфидом или метилмеркаптаном, соответственно. Наконец, команда покрыла встречно-штыревые золотые электроды нановолокнами и объединила датчик газа с датчиками влажности, температуры и давления в небольшой прототип устройства размером с большой палец человека. Устройство правильно распознало неприятный запах изо рта в 86% случаев, когда на него выдыхали настоящие люди. Исследователи говорят, что их датчик может быть встроен в очень маленькие устройства для быстрой и легкой самодиагностики неприятного запаха изо рта.

Авторы выражают признательность за финансирование Национальному исследовательскому фонду Кореи и Фонду нано-конвергенции.

Источник: https://www.acs.org/content/acs/en.html