很快每個街角都可以測量到空氣污染

據(jù)世界衛(wèi)生組織稱，空氣污染導致歐洲每年有550,000人過早死亡，全球有700萬人過早死亡。然而，測量它可能是一個挑戰(zhàn)，因為設備往往很大且昂貴。但很快，由于瑞典查爾姆斯理工大學開發(fā)的小型光學納米傳感器可以安裝在普通的路燈上，這種情況可能會發(fā)生變化。

該技術已在瑞典西部使用，研究人員和其他相關方希望該傳感器可以很快用于許多廣泛的環(huán)境中。與謝菲爾德大學的合作也在進行中。

“空氣污染是一個全球性的健康問題。能夠為增加知識和改善環(huán)境做出貢獻感覺很棒。借助這些小型便攜式傳感器，可以非常準確地測量危險排放物，既簡單又便宜，” Chalmers研究員Irem Tanyeli幫助開發(fā)了小型傳感器，可以非常精確地測量二氧化氮。

對于高科技傳感器從實驗室遷移到現(xiàn)實世界，Irem Tanyeli與位于哥德堡的Insplorion公司合作，由Chalmers研究員Christoph Langhammer于2010年共同創(chuàng)立。在金融家Mistra Innovation的幫助下，他擁有參與公司努力應對精確繪制空氣污染的巨大環(huán)境挑戰(zhàn)。

“這是大學和公司如何合作的一個很好的例子。雙方都以他們的專業(yè)知識為創(chuàng)造新產(chǎn)品做出貢獻，為更加可持續(xù)的社會做出貢獻，”Chalmers物理系教授Christoph Langhammer說。

來自道路交通的廢氣是造成空氣中大部分二氧化氮污染的原因。呼吸二氧化氮對我們的健康有害，即使在非常低的水平，也會損害我們的呼吸系統(tǒng)并導致心臟和血管疾病。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報告，空氣污染是全球最大的環(huán)境健康風險。

新型光學納米傳感器可以非常精確地檢測低濃度的二氧化氮 - 低至十億分之幾(ppb)。測量技術建立在稱為等離子體的光學現(xiàn)象的基礎上。當金屬納米顆粒被照射并吸收某些波長的光時，就會出現(xiàn)這種情況。Christoph Langhammer和他的研究小組已經(jīng)在這個領域工作了十多年，現(xiàn)在創(chuàng)新開始看到光明的一天。

在過去兩年中，Irem Tanyeli一直致力于優(yōu)化傳感器材料并在不同模擬的環(huán)境條件下進行測試。該技術現(xiàn)已安裝在哥德堡的路燈中，作為與照明公司Leading Light合作的一部分，用于測量城市環(huán)境中二氧化氮分子的數(shù)量。

“未來，我們希望該技術也可以集成到其他城市基礎設施中，如交通信號燈或高速攝像機，或用于測量室內(nèi)空氣質(zhì)量，”Irem Tanyeli說。

在斯堪的納維亞最大的購物中心之一哥德堡的Nordstan屋頂上還安裝了一個傳感器，很快將在哥斯堡的主要鐵路隧道建設項目Västlänken沿線安裝傳感器。

該技術已經(jīng)引起了一些組織的興趣，包括謝菲爾德大學空氣質(zhì)量中心Urban Flows Observatory。他們將進行現(xiàn)場測試，將納米傳感器的結果與許多英國參考站的數(shù)據(jù)進行比較。

“市場上缺乏小型功能性二氧化氮傳感器。我們發(fā)現(xiàn)這種納米彈性解決方案很有趣，并期待測試結果，”謝菲爾德大學城市流動天文臺的Martin Mayfield教授說。

其他感興趣的團體包括StenhøjSverige公司，該公司為汽車維修店和車輛檢測公司開發(fā)氣體和煙霧分析儀，以及瑞典環(huán)境研究所IVL。IVL與應用研究和開發(fā)合作，與行業(yè)和公共領域密切合作，以解決環(huán)境問題。

新的傳感器技術不僅限于測量二氧化氮，還可以適應其他類型的氣體。因此有進一步創(chuàng)新的潛力。

“氮的二氧化只是其中可利用光學納米傳感器的幫助下被檢測到的許多物質(zhì)之一。有此類型的技術巨大的機遇，”克里斯托弗說：翰墨。