p Micrografia TEM de solução aquosa de nanoplacas triangulares de prata Crédito:Aleksei Furletov
p Pesquisadores das Faculdades de Química e Ciência de Materiais da Lomonosov Moscow State University desenvolveram uma nova maneira de aumentar a sensibilidade de detecção de compostos voláteis, especialmente cloro, usando nanopartículas metálicas. O trabalho foi publicado no
Talanta Diário. p Nanopartículas metálicas, em particular as nanopartículas de ouro e prata, são amplamente utilizados em química analítica. Entre suas aplicações estão sensores ópticos baseados na ressonância plasmônica de superfície em soluções coloidais e em suportes sólidos. Sensores ópticos modernos têm vantagens consideráveis, como alta sensibilidade, facilidade de detecção de um sinal analítico e ajustabilidade dos parâmetros de análise ótica e laboratorial. No entanto, esses dispositivos têm certas limitações quando se trata de seletividade.
p Isso acontece por causa da agregação de nanopartículas, o que acontece devido à alta força iônica. A camada de íons formada na superfície das partículas é chamada de dupla camada elétrica, e é caracterizado por um potencial eletrocinético, também conhecido como potencial zeta. Com uma diminuição no potencial zeta, a estabilização eletrostática das nanopartículas não acontece.
p O problema pode ser resolvido se as nanopartículas forem fixadas em suportes sólidos; os cientistas então adquirem micro ou nanosensores baseados em partículas sólidas. Não há muitos materiais de matriz para esses sensores, e o processo de anexar as nanopartículas a suportes é complicado, então os pesquisadores começaram a trabalhar para modificar a superfície das matrizes de sensores. Para esse objetivo, eles propuseram separar as nanopartículas de íons e compostos químicos, mantendo sua sensibilidade.
p Os químicos russos inventaram uma técnica que combina a detecção óptica usando tiras de teste de papel com nanopartículas de prata triangulares espalhadas sobre elas, e extração dinâmica de gás - a extração de um composto de uma solução ou mistura seca por meio de gases liquefeitos. A viabilidade desta técnica foi demonstrada pela detecção de cloro. O cloro é frequentemente usado para purificar a água, uma vez que destrói as camadas externas de bactérias e vírus. No entanto, o problema de determinar a concentração de cloro na água continua relevante, uma vez que as técnicas existentes não são sensíveis o suficiente.
p Aleksei Furletov, estudante da Lomonosov Moscow State University, um dos autores do artigo, diz:"A técnica nos permite determinar pequenas quantidades de cloro gasoso na presença de grandes concentrações de compostos estranhos sem qualquer preparação de amostra. Esta abordagem pode ser aplicada a outros sistemas analíticos baseados em nanopartículas de metal, que abre amplas oportunidades para o desenvolvimento desta área de análise química. "