Nanoröhrchen sind optimale Sensoren
"Chemische Nasen" dank spezifischer Reaktion auf Substanzen
 |
Mini-Sensor aus Titan: Schwingungen analysieren die Umgebungsluft (Bild: TRM) |
Leipzig (pte019/16.08.2011/13:55) Nanoröhrchen erkennen schon die kleinsten Spuren von Flüssigkeiten und Gasen. In ihnen liegt die Zukunft der Sensortechnik, berichten Leipziger Forscher in der Zeitschrift "Advanced Materials". "Vorteil bestimmter Nanoröhrchen ist, dass sie ihre Elementspezifität und ihre mechanischen Eigenschaften je nach Substanz verändern, was zudem sehr einfach zu messen ist", so Forschungsleiter Stefan Mayr vom Translational Centre for Regenerative Medicine (TRM) http://www.trm.uni-leipzig.de und vom Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung e.V. http://iom-leipzig.de .
Überwachung der Verkehrsluft
Die Forscher untersuchten in Experimenten das Schwingungsverhalten von Titanoxid-Nanoröhrchen. Deren Aktivität verändert sich deutlich, wenn sie in Kontakt mit Gasen oder Flüssigkeiten kommen, so das Ergebnis. Nanoröhrchen stimmen ihr Schwingen und Dämpfen auf die genaue Art der Substanz ab und reagieren zudem extrem sensitiv auf Moleküle fremder Stoffe. Somit sind schon Spuren von Gasen oder Flüssigkeiten in der Umgebung feststellbar.
Diese neu entdeckte Eigenschaft macht den Weg frei für die Entwicklung einer "chemischen Nase", so die Forscher. Denkbar sei der Einsatz in Mikrochips, die etwa die Umgebungsluft im Straßenverkehr, in Tunnels, in der Umgebung von Industriebetrieben oder in Produktionsabläufen beobachten. Auch die vielseitigen "Lab-on-a-Chip"-Anwendungen wie etwa Blutproben-Untersuchungen oder die Zellkultivierung könnten davon profitieren. "Bis zum Schritt in die Praxis ist jedoch noch viel Forschungsarbeit nötig", bemerkt Mayr.
Ein Molekül unter zehn Mrd. finden
Wie fein der Nachweis durch Nanosensoren sein kann, haben zuletzt Darmstädter Materialwissenschaftler um Mario Böhme bewiesen. Der von ihm entwickelte Sensor erkennt ein einzelnes Sprengstoffmolekül unter zehn Mrd. Luftmolekülen (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20110727013 ). Derartige Ansätze haben laut US-Forschern den Vorteil, dass sie Zerfallsprodukt-Moleküle erkennen und somit den kompletten chemischen Fingerabdruck lesen können (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/20110510022 ).
Abstract des Originalartikels unter http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201101286/abstract
(Ende)| Aussender: | pressetext.redaktion |
| Ansprechpartner: | Johannes Pernsteiner |
| Tel.: | +43-1-81140-306 |
| E-Mail: | pernsteiner@pressetext.com |
| Website: | www.pressetext.com |
