Фотонные кристаллы представляют собой уникальные материалы со сложной структурой, способные избирательно взаимодействовать со световыми волнами видимого диапазона. Благодаря регулировке состава этих кристаллов исследователи могут задавать их чувствительность к конкретным химическим соединениям. Экспериментальные данные подтверждают, что анализ изменений в спектральных характеристиках отраженного или проходящего света позволяет обнаруживать примеси в воздушной среде, жидкостях и закрытых пространствах.
Технологическая основа разработки
«Основой нашей разработки стал мезопористый оксид алюминия, выступающий в роли одномерного фотонного кристалла, — пояснил Борис Карпов, магистрант кафедры наноэлектроники ИПТИП РТУ МИРЭА. — Результаты компьютерного моделирования открывают путь к созданию оптических сенсоров нового поколения, способных оперативно выявлять опасные вещества, включая токсичные соединения и монооксид углерода. Это решение станет прорывом в системах экологического контроля».
Перспективы применения технологии
Максим Яшин, доцент кафедры наноэлектроники, отметил: «Спектральный анализ изменений светопоглощения позволяет точно идентифицировать вещества, проникшие в нанопоры кристаллической структуры. Данная методика создает основу для принципиально новых способов мониторинга чистоты атмосферы, водных ресурсов и пищевых продуктов».
Ученые подчеркивают, что разработка открывает перспективы для проектирования адаптивных оптических систем с программируемыми характеристиками. Результаты исследования представлены в материалах Международной научно-технической конференции «Перспективные материалы и технологии».
Источник: naked-science.ru
