Luftkvalitetsmålinger:Ny fremstillingsmetode for nanogassensorer åbner døre

Gassensorer i nanostørrelse i mobiltelefoner, der måler den atmosfæriske luftfugtighed, er som sådan ikke noget nyt. Imidlertid, indtil videre var det nødvendigt at stole på komplekse litografiske metoder for at producere den nødvendige nanostruktur af sensorerne, og de har den ekstra ulempe, at de ikke fungerer godt på ujævne overflader. En relativt ny tilgang er den fokuserede elektronstråleaflejringsmetode – FEBID for kort – hvor nanostrukturerne kan "skrives direkte" uden at kræve nogen for- eller efterbehandling.

Efter den nødvendige grundforskning, applikationsorienterede nanostrukturer er kun blevet produceret af FEBID for nylig på forsøgsbasis. Sammen med kolleger fra universitetet i Graz, Harald Plank fra Institut for Elektronmikroskopi og Nanoanalyse ved Graz University of Technology er en af ​​pionererne inden for denne fremstillingsmetode. Holdet udviklede verdens første FEBID-baserede nanoskopiske gassensor.

Nanosensorer til alle applikationer

Den hidtil unikke nanosensor er ikke kun usædvanlig kraftig og hurtig at fremstille, det har også et stort potentiale. Den helt nye fremstillingsmetode virker også på ujævne overflader – og da egenskaberne ved nanostrukturer i høj grad afhænger af materialet, dette åbner døren til helt nye applikationer. Ifølge Plank, holdet planlægger nu at funktionalisere nanoskopiske overflader med det formål at udvikle meget specialiserede nanosensorer, der kan integreres i en mobiltelefon og er i stand til at måle ikke kun luftens fugtighed, men også CO- eller svovlindholdet. Denne nye type nanogassensor ville være særligt interessant til miljørelevante luftkvalitetsmålinger – for eksempel til måling af udstødningsgasser fra motorkøretøjer. Selv måling af giftige stoffer med mobile terminaler er tænkelig. Endelig, en stor fordel er, at nanogassensorer fremstillet ved hjælp af den nye metode også kan bruges i flydende miljøer. Som Plank forklarer, dette gør dem velegnede til medicinske anvendelser – for eksempel direkte måling af individuelle blodkomponenter.

Holdets arbejde blev for nylig offentliggjort i den berømte Nanoteknologi tidsskrift og er baseret på et samarbejde mellem Graz University of Technology og University of Graz, NanoTecCenter for Weiz og Johann Wolfgang Goethe Universitet i Frankfurt. Forskningsprojektet blev sponsoreret af ACR (Austrian Cooperative Research) i Wien.