Был синтезирован композитный материал α-Fe₂O₃/восстановленного оксида графена (α-Fe₂O₃/rGO) гидротермальным методом, а также создан каталитический люминесцентный датчик (CTL) для обнаружения монооксида углерода (CO). Датчик состоит из керамического нагревательного стержня, покрытого чувствительным материалом, кварцевой реакционной камеры, газового тракта, системы введения образца, фотоумножителя и блока обработки сигнала, позволяя в режиме реального времени регистрировать люминесцентный сигнал, возникающий в процессе каталитической реакции CO. Кристаллическую структуру и морфологию полученных материалов характеризовали с помощью рентгеновской дифракции, адсорбции-десорбции азота и просвечивающей электронной микроскопии, а условия детекции были системно оптимизированы. Результаты показали, что композит α-Fe₂O₃/rGO обладает более высокой CTL-откликом по сравнению с α-Fe₂O₃. Линейный диапазон обнаружения CO составляет от 80 до 1125 мг/м³, предел обнаружения (S/N=3) — 26 мг/м³, при этом на присутствие распространенных газовых помех датчик реагирует незначительно. Восстановление CO в моделируемых смесях газов составило 104%–110%. Исследование механизма показало, что CO окисляется на поверхности α-Fe₂O₃/rGO с участием O^-, образуя возбужденный CO₂, который при переходе в основное состояние излучает свет. Созданный на базе композита α-Fe₂O₃/rGO CTL-датчик обеспечивает быстрое и высокоселективное обнаружение CO, поддерживая новые технологии онлайн-мониторинга и экстренного оповещения, а также предлагая новые идеи для разработки CTL-газочувствительных материалов.

монооксид углерода; каталитическая люминесценция; газовый датчик; α-Fe₂O₃; восстановленный оксид графена