Исследователи совместно с ивановскими коллегами разработали инновационный метод оценки характеристик бензина, основанный на анализе свечения специализированных сенсоров, реагирующих на компоненты нефтепродуктов, сообщает transsibinfo.com со ссылкой на пресс-службу Российского научного Фонда.
Главными достоинствами нового подхода являются его экологическая безопасность и экономичность: для проведения 9000 анализов требуется всего один грамм потенциально вредных веществ. Это делает метод особенно актуальным в условиях современных экологических требований и при акценте на "зеленую" химию. Стоимость одного анализа составляет примерно 30 копеек, что служит доступной альтернативой традиционной жидкостной хроматографии. Работа была опубликована в специальном выпуске журнала Optical Materials и получила финансирование от Российского научного фонда.
Ароматические соединения в бензине играют важную роль в определении его октанового числа, которое влияет на способность топлива к самовоспламенению и стабильность работы двигателя. Однако избыточное содержание таких соединений может приводить к накоплению нагара в камере сгорания и износу двигателя, что отрицательно сказывается на его долговечности и эффективности. Таким образом, контроль уровня ароматических соединений становится критически важным.
В исследовании, проведенном учеными из Ивановского государственного химико-технологического университета и Тихоокеанского государственного университета, предложено применение люминофора BODIPY. Он обладает способностью изменять свечение в зависимости от состава топлива. Для его синтеза ученые использовали пиррол и бензальдегид, что позволило создать вещество с высокой чувствительностью к изменениям состава топлива.
Экспериментально было установлено, что данный подход может определять содержание ароматических соединений с погрешностью не более 3%. Кроме того, исследование выявило связь между количеством этих соединений, вязкостью смеси и интенсивностью свечения: большее содержание ароматических соединений повышает вязкость и усиливает флуоресценцию.
Инновационный метод привлек внимание промышленных предприятий, включая Ивановский химический завод.
Юрий Марфин, доктор химических наук и профессор Тихоокеанского государственного университета, поделился планами, в которые входит улучшение характеристик люминофоров.
"Эти улучшения нацелены на повышение чувствительности и снижение погрешности метода, а также на создание многоразовых сенсорных материалов. Использование нескольких видов люминофоров в одном анализе может расширить спектр определяемых веществ, делая метод более универсальным и востребованным", - рассказал Юрий Марфин.
