Nanosensoren voor het opsporen van TNT

| Rik Visschedijk

Een nieuw type sensor zou zomaar de snuffelhond kunnen vervangen bij het opsporen van explosieven. Wetenschappers van onder andere de TU Delft en de UT publiceerden hierover een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Nano Letters.

Dat kan door moleculen met een lantaarnvormige kooistructuur toe te passen voor de fabricage van gevoelige nanosensoren. In deze kooistructuur past precies één TNT-molecuul. De onderzoekers hebben een ultradun laagje van deze kooitjes chemisch vastgezet op het oppervlak van een sensorchip, die daarmee enkele tientallen gevoelige nanosensoren bevat. Want één kooitje is niet genoeg voor detectie.

Moleculen vangen

De onderzoekers gebruiken laagjes bestaande uit zogenaamde MOP-moleculen (Metal-Organic Polyhedra). Door te variëren met een groot aantal geometrische en elektronische eigenschappen van deze complexe kooimoleculen, weten ze de gezochte ‘explosieve’ moleculen te vangen. En de aanwezigheid van zo’n molecuul zorgt er tevens voor dat de elektrische geleiding van onderliggende silicium nanodraadjes op een heel karakteristieke manier verandert. Dit kunnen de onderzoekers meten en daarmee vaststellen of ze daadwerkelijk TNT-moleculen uit een explosief hebben gevonden.