Sensores de gás nanométricos em telefones celulares que medem a umidade atmosférica não são novidade. Contudo, até agora era necessário contar com métodos litográficos complexos para produzir a nanoestrutura necessária dos sensores, e têm a desvantagem adicional de não funcionar bem em superfícies irregulares. Uma abordagem relativamente nova é o método de deposição de feixe de elétrons focalizado - FEBID, para abreviar - em que as nanoestruturas podem ser "escritas diretamente" sem a necessidade de qualquer pré ou pós-tratamento.

Seguindo a pesquisa fundamental necessária, nanoestruturas orientadas a aplicações foram produzidas pela FEBID apenas recentemente em caráter experimental. Junto com colegas da Universidade de Graz, Harald Plank, do Instituto de Microscopia Eletrônica e Nanoanálise da Graz University of Technology, é um dos pioneiros desse método de fabricação. A equipe desenvolveu o primeiro sensor de gás nanoscópico baseado em FEBID do mundo.

Nano sensores para todas as aplicações

O sensor nano único até agora não é apenas excepcionalmente poderoso e rápido de fabricar, também tem um grande potencial. O método de fabricação totalmente novo também funciona em superfícies irregulares - e como as propriedades das nanoestruturas dependem crucialmente do material, isso abre a porta para aplicativos completamente novos. De acordo com Plank, a equipe está planejando funcionalizar superfícies nanoscópicas com o objetivo de desenvolver nano sensores muito especializados que podem ser integrados em um telefone celular e são capazes de medir não apenas a umidade do ar, mas também o teor de CO ou enxofre. Este novo tipo de sensor de nano gás seria particularmente interessante para medições de qualidade do ar ambientalmente relevantes - por exemplo, para a medição de gases de escapamento de veículos motorizados. Mesmo a medição de agentes tóxicos com terminais móveis é concebível. Finalmente, uma grande vantagem é que os nanossensores de gás fabricados por meio do novo método também podem ser usados ​​em ambientes líquidos. Como Plank explica, isso os torna adequados para aplicações médicas - por exemplo, a medição direta de componentes individuais do sangue.

O trabalho da equipe foi recentemente publicado no renomado Nanotecnologia jornal e é baseado na cooperação da Universidade de Tecnologia de Graz com a Universidade de Graz, o NanoTecCenter de Weiz e Johann Wolfgang Goethe University em Frankfurt. O projeto de pesquisa foi patrocinado pela ACR (Austrian Cooperative Research) em Viena.