Un nuevo método desarrollado en el Instituto de Sistemas Optoelectrónicos y Microtecnología (ISOM) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) permitirá la fabricación de nanosensores ópticos capaces de adherirse a superficies irregulares y biológicas como la piel humana. Este resultado puede impulsar el uso de dispositivos portátiles para monitorear parámetros como la temperatura, respiración y presión del corazón. Adicionalmente, es una tecnología de bajo costo ya que utilizan materiales como discos compactos de policarbonato estándar, films de aluminio y cintas adhesivas que facilitarían su implantación en el mercado.
Investigadores del Grupo de Dispositivos Semiconductores de ISOM de la UPM no solo han diseñado un método de fabricación de nanosensores ópticos utilizando cinta adhesiva normal, sino que también han mostrado sus posibles aplicaciones. Estos nanosensores flexibles permiten medir las variaciones del índice de refracción del medio circundante, que se puede utilizar para detectar sustancias químicas. También muestran colores iridiscentes que pueden variar según el ángulo de visión e iluminación, facilitando la detección de variaciones de posición y topografía de la superficie de un vistazo.
Los nanosensores consisten en matrices dimensionales de nanoagujeros (250 nm) que se perforan en una capa de aluminio (100 nm de espesor). Para causar sensibilidad a los medios circundantes y efectos de iridiscencia, estas nanoestructuras confinan y dispersan la luz de acuerdo con las especificaciones del diseñador.
El método de creación de nanosensores flexibles consiste en fabricar sensores sobre un disco compacto (CD) de policarbonato tradicional. Estos sensores se transfieren a la cinta adhesiva Scotch mediante un simple procedimiento de pegar y despegar. Por lo tanto, los nanosensores van desde la superficie del CD hasta la cinta adhesiva (sustrato flexible).
Esta nueva tecnología utiliza materiales de bajo costo como CD de policarbonato, aluminio, y cinta adhesiva regular. El uso de metales nobles para desarrollar este tipo de sensores es común, pero la producción en masa es difícil debido al alto costo.
El aluminio es 25, 000 veces más barato que el oro y tiene excelentes propiedades eléctricas y ópticas. Las superficies de los CD proporcionan una adherencia al aluminio que es lo suficientemente fuerte para fabricar los sensores sobre los CD y lo suficientemente débil como para transferirla a la cinta adhesiva.
Esta investigación está dirigida por el Dr. Carlos Angulos Barrios, investigadora de ISOM y profesora del Departamento de Tecnología Fotónica y Bioingeniería (TFB) de la Facultad de Ingeniería de Telecomunicación, y también liderado por Víctor Canalejas Tejero, estudiante de doctorado de ISOM. Los resultados fueron publicados en el Nanoescala diario.
