Badania nad opracowaniem przenośnych, szybkich i niezawodnych elektrochemicznych czujników gazowego nadtlenku wodoru, zdolnych do wykrywania w miejscu występowania, prowadzą chemicy z Uniwersytetu Łódzkiego.
Nadtlenek wodoru spotykamy najczęściej jako środek antyseptyczny, dezynfekujący oraz sterylizujący. Jest głównym składnikiem popularnej wody utlenionej, wybielaczy czy perhydrolu. Nadtlenek wodoru o stężeniu 85–98% stosowany jest również jako utleniacz paliwa rakietowego oraz paliwa do okrętów podwodnych. Co ciekawe, roztwór 60% był używany już podczas II wojny światowej przez Niemców w rakietach V2 i samolotach Messerschmitt Me 163 (pod kryptonimem T-Stoff i innymi) oraz okrętach podwodnych i torpedach (pod kryptonimem Ingolin, Aurol i innymi). H2O2 znajduje również wiele innych zastosowań w przemyśle chemicznym, spożywczym i papierniczym. Używa się go do oczyszczania ścieków, syntezy organicznej i nieorganicznej oraz jako skutecznego środka dezynfekującego.
Powszechne wykorzystywanie nadtlenku wodoru niesie ze sobą duże ryzyko. Podwyższone stężenie gazowego H2O2 w wydychanym powietrzu wiąże się z możliwością wystąpienia u ludzi niektórych ciężkich chorób, takich jak np. rak płuc i astma. Innym przykładem jest niewłaściwe wykorzystanie H2O2 do produkcji improwizowanych ładunków wybuchowych. Zarówno przemysł, jak i świat nauki, wciąż nie dysponują prostymi czujnikami umożliwiającymi szybkie wykrycie H2O2 w fazie gazowej. Wyzwaniu temu stawiają czoła przychodzą badacze z Wydziału Chemii Uniwersytetu Łódzkiego. We współpracy z Narodowym Instytutem Chemicznym ze Słowenii pracują nad elektronicznymi sensorami gazowymi do detekcji nadtlenku wodoru.
Koncentrujemy się na opracowaniu przenośnych, szybkich i niezawodnych elektrochemicznych czujników gazowego nadtlenku wodoru (H2O2), zdolnych do wykrywania w miejscu występowania – tłumaczy dr Dariusz Guziejewski z Wydziału Chemii UŁ.
Czujniki do wykrywania gazowego nadtlenku wodoru będą zaprojektowane jako małe urządzenia przenośne, łatwe do zainstalowania w pomieszczeniach lub na zewnątrz. Badacze zakładają, że opracowany system detekcji gazowego H2O2 będzie miał wiele zastosowań, znacząco tym samym poprawiając jakość życia ludzi i ich bezpieczeństwo.
Projekt łączy słoweńską grupę badawczą z Narodowego Instytutu Chemii, doświadczoną w elektrochemicznej detekcji gazów, oraz polski zespół z Wydziału Chemii UŁ, mający doświadczenie w opracowywaniu nowoczesnych technik elektrochemicznych do zaawansowanych badań w zakresie mechanizmów i kinetyki reakcji elektrodowych oraz analitycznego oznaczania substancji na poziomach śladowych.
Połączymy eksperymentalną, łatwą do zastosowania pracę, oraz fundamentalne, poparte teoretycznie badania, aby osiągnąć ostateczny cel, tj. przygotowanie wydajnego i prostego czujnika elektrochemicznego do wykrywania H2O2 w fazie gazowej – zapowiada dr Guziejewski.
Projekt uzyskał dofinansowanie w ramach konkursu OPUS 20 + LAP Narodowego Centrum Nauki. Na jego realizację przeznaczono 1,2 mln zł.
źródło: UŁ