Типизация и конструктивные особенности нанодатчиков для нефтяной отрасли

Показаны конструктивные особенности нанодатчиков для нефтяной отрасли: нанодатчики обычно включают в себя три основных элемента: рецепторный слой, измерительный преобразователь, а также системы усиления, обработки, передачи и отображения. Дана классификация нанодатчиков по принципу и механизму работы, согласно которой все нанодатчики делят на два больших класса: наноустройства, которые на основе проявления существующих физических принципов и механизмов преобразуют различные по характеру и степени проявления внешние воздействия в отдельные электрические рабочие сигналы; фотометрические и химические наносенсоры, которые в большинстве случаев непосредственно взаимодействуют с молекулами веществ или с электромагнитными полями. Представлены типы нанодатчиков на основе различных материалов. Даны характерные особенности и принципы действия нанодатчиков на основе углеродных нанотрубок, полимеров, флюидов, металлов и других материалов. Сгруппированы нанодатчики, функционирующие на основе чувствительных полимеров и металлов. Первые делятся на три основные группы: устройства с чувствительными элементами, содержащими покрытие только из одного вида полимера; устройства с чувствительными элементами, содержащими покрытие из полимера одного вида, с нанесением на него слоя другого материала; устройства с чувствительными элементами, содержащими покрытие из композиционного материала на основе полимеров. Вторые делятся на три основные группы: чувствительные элементы, которые располагают покрытием только из оксида металла; чувствительные элементы, которые содержат покрытие из слоя оксида металла с нанесением слоя другого материала; чувствительные элементы, которые обладают покрытием из композитного материала на основе оксида металла. Раскрыты конструкции нанодатчиков давления, температуры и химического состава исследуемых флюидов.