یک محقق ایرانی، با همکاری صنعت نفت، موفق به توسعه نوعی حسگر نانویی شده است که می‌تواند مقادیر بسیار کم گاز متان در محیط را تشخیص داده و در مورد آن هشدار دهد. مقادیر بیش از حد مجاز گاز متان (یک درصد)، سلامتی انسان را با خطرات جدی مواجه می‌کند. علاوه بر این، درصدهای بالاتر این گاز، موجب بروز انفجارهای ناگهانی می‌گردد که این موضوع را به چالشی جدی در مناطق صنعتی بدل نموده است. تمامی این موارد، نشان می‌دهد که این دستاورد نوآورانه تا چه حد می‌تواند در پایش مستمر گاز متان موجود در هوا اثرگذار باشد.

حسگرهای رایج برای تشخیص متان، عمدتاً از لایه‌ای از اکسید قلع بهره می‌برند که در هنگام کاهش دما، افت شدید عملکرد حسگر را به دنبال دارند. در این پروژه، تلاش شده است تا با کاهش اندازه دانه اکسید قلع تا ابعاد نانومتری، مشکل فوق مرتفع گردد. همچنین با استفاده از گرافن، نوعی ساختار هیبریدی ایجاد شده است که می‌تواند حساسیت کلی حسگر را بهبود دهد.

خانم دکتر «شیوا نوازنی»، دانش‌آموخته مقطع دکتری مهندسی مواد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی که این پروژه در قالب رساله دکتری ایشان مبتنی بر نیاز صنعت انجام گرفته است، با تأکید بر خطرات ناشی از افزایش میزان گاز متان در محیط اظهار داشت: «فجایعی نظیر آتش‌سوزی در خطوط انتقال گاز بین ایران و ترکیه و همچنین موارد بسیاری که در خطوط انتقال گاز داخلی، نظیر گچساران، گناوه، زاهدان، شوش، سرخس، قم و تهران رخ‌ داده و منجر به خسارات مالی و جانی بسیار برای کشور شده است، در بسیاری موارد، ناشی از نبود حسگر شناسایی گاز متان بوده است. از این رو، نظارت و کنترل بر گاز متان در محیط، هم از حیث زیست‌محیطی و هم از حیث ایمنی، از اهمیت بالایی برخوردار است.»

گفتنی است، نانوحسگر ابداعی، قادر به شناسایی و تشخیص قابل‌قبول مقادیر ppm 1000-100 گاز متان موجود در محیط (از دمای محیط تا 200 درجه سانتی‌گراد) است. این حسگر، دارای قابلیت تولید در مقیاس صنعتی بوده و می‌توان از آن برای لایه نشانی بر روی سامانه‌های قابل‌حمل، استفاده نمود. لازم به ذکر است که گاز متان، 23 برابر بیش از دی‌اکسید کربن در تغییر اقلیم نقش دارد و  بسیاری از دانشمندان در حال تحقیق بر روی روش‌های به‌کارگیری گاز متان در تولید برق، سوخت توربین‌های گازی و نیز، سوخت خودرو (به صورت گاز طبیعی فشرده) هستند.

مرجع: «nano.ir»