Revista de química física y biofísica
Acceso abierto

abstracto

Dispositivos de nueva generación para detección de gas (líquido)

Gole JL y Laminack W

Presentamos una breve revisión y un enfoque novedoso para la construcción de sensores conductimétricos que demuestran sensibilidades considerablemente más altas que los sensores de óxido de metal tradicionales. Las plataformas de sensores no requieren tecnología basada en películas, funcionan a temperatura ambiente y se pueden obtener sin el uso de procesos de autoensamblaje que consumen mucho tiempo. Se deposita una matriz microporosa recubierta de nanoporos combinados con nanoestructuras que dirigen sitios de islas de óxidos metálicos ácidos que varían en su acidez de Lewis, decoran los microporos y controlan un proceso de transducción de electrones. La interacción de los analitos con estos sitios insulares varía de manera predecible y puede modificarse mediante la funcionalización in situ de su acidez de Lewis mediante la formación de oxinitruros u oxisulfuros. Los microporos permiten una rápida difusión fickiana de los analitos a los sitios isleños nanoestructurados activos cuya interacción reversible con el analito domina la respuesta del sensor. Solo requerimos que los sitios de la isla se depositen en una concentración suficientemente baja para que no interactúen electrónicamente entre sí. No se requiere una colocación repetida de alta precisión de las deposiciones isleñas nanoestructuradas. Las paredes nanoporosas de la micromatriz actúan como una coincidencia de fase para la deposición de una diversidad de nanoestructuras que se seleccionan para su deposición a partir de una variedad de fuentes basadas en soluciones y el proceso de deposición indulgente requiere un consumo mínimo de energía y tiempo. Se consideran comparaciones con una variedad de sistemas de óxidos metálicos. Las sensibilidades observadas y la reversibilidad del sistema sensor se pueden predecir a partir del modelo IHSAB desarrollado recientemente.