نانوحسگری برای تشخیص مقادیر کم از گاز کلر

محققان دانشگاه ایالتی موسکو موفق به ارائه روشی شدند که می‌تواند حساسیت شناسایی ترکیبات فرار به ویژه کلر را با استفاده از نانوذرات فلزی افزایش دهد.
نانوذرات فلزی به ویژه طلا و نقره به وفور در شیمی تجزیه استفاده می‌شود. از این ذرات برای ساخت حسگرهای نوری استفاده می‌شود. برای این کار از رزونانس پلاسمون سطحی بهره‌برداری می‌شود.
حسگرهای نوری پیشرفته مزیت‌های زیادی نظیر حساسیت بالا دارند. با این حال محدودیتی نظیر انتخاب‌گری نیز در این نوع حسگرها وجود دارد.
به‌دلیل تجمع نانوذرات در اثر قدرت یونی بالای آن‌ها، می‌توان انتظار داشت که کارایی سیستم کاهش یابد. لایه یونی اطراف ذره به دولایه الکتریکی شهرت دارد که با استفاده از پتانسیل زتا قابل شناسایی است. با افزایش پتانسیل زتا، این لایه گسترش یافته و پایداری ذره بیشتر می‌شود.
اگر نانوذرات روی یک سطح قرار داده شوند، می‌توان مشکل را حل کرد. با این کار محققان موفق به ساخت نانوحسگرهایی مبتنی بر ذرات جامد شدند. البته اتصال نانوذرات به سطح فرآیند پیچیده‌ای است.
محققان روسی روشی ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان نوار کاغذی برای انجام آزمایش تولید کرد؛ نواری که با انجام آزمون نوری می‌تواند آزمایش مورد نظر را انجام دهد. در این پروزه محققان از نانوذرات نقره مثلثی استفاده کردند تا گاز خارج شده از یک فرآیند را شناسایی کنند. آن‌ها با استفاده از این نانوذرات گاز کلر را که معمولاً برای تصفیه آب به آن اضافه می‌شود، شناسایی کردند. این روش به محققان اجازه می‌دهد تا مقادیر بسیار کم از این گاز را در کنار ترکیبات دیگر که غلظت بالایی دارند، شناسایی کنند؛ بدون این که نیاز به آماده‌سازی خاصی باشد. این روش را می‌توان برای شناسایی ترکیبات دیگر نیز استفاده کرد. بنابراین فرصت‌های تازه‌ای در شیمی تجزیه باز می‌کند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Towards highly selective detection using metal nanoparticles: A case of silver triangular nanoplates and chlorine در نشریه Talanta به چاپ رسیده است.