Sono necessari sensori più efficienti per essere in grado di rilevare l'inquinamento ambientale. I ricercatori della Chalmers University of Technology hanno proposto un nuovo, sofisticato metodo di rilevamento delle molecole con sensori basati su nanomateriali ultrasottili. Il nuovo metodo potrebbe migliorare il rilevamento ambientale in futuro. I risultati sono pubblicati oggi sulla rivista scientifica Comunicazioni sulla natura .

"Questo potrebbe aprire nuove possibilità per il rilevamento di gas ambientali. Il nostro metodo è più robusto dei sensori convenzionali, che si basano su piccoli cambiamenti nelle proprietà ottiche", dice Maja Feierabend, Studente di dottorato presso il Dipartimento di Fisica e autore principale dell'articolo della Chalmers University of Technology e della Technische Universität Berlin.

Insieme al suo supervisore, Professore Associato Ermin Malic, e Gunnar Berghäuser, ricercatore post-dottorato presso Chalmers, ha proposto un nuovo tipo di nanosensore chimico che consiste di nanomateriali atomicamente sottili che sono estremamente sensibili ai cambiamenti nell'ambiente circostante.

Se fai luce sul sensore, vedrai l'impronta ottica del materiale stesso. Le molecole vengono identificate attivando stati elettronici oscuri nel materiale del sensore. Se ci sono molecole sulla sua superficie, interagiranno con questi stati oscuri e li accenderanno, rendendoli visibili. Il risultato è un'impronta ottica alterata, contenente nuove caratteristiche che dimostrano la presenza delle molecole.

"Il nostro metodo ha un potenziale promettente, aprendo la strada a ultrasottili, veloce, sensori efficienti e precisi. Nel futuro, si spera che ciò possa portare a sensori altamente sensibili e selettivi che possono essere utilizzati nella ricerca ambientale", dice Ermin Malic.

I ricercatori hanno depositato una domanda di brevetto per il nuovo metodo del sensore. Il prossimo passo è lavorare con fisici e chimici sperimentali per dimostrare la prova di principio per questa nuova classe di sensori chimici.