Investigadores de las Facultades de Química y Ciencia de Materiales de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú han desarrollado una nueva forma de aumentar la sensibilidad de detección de compuestos volátiles. especialmente cloro, utilizando nanopartículas metálicas. El trabajo ha sido publicado en el Talanta diario.

Nanopartículas metálicas, en particular las nanopartículas de oro y plata, son ampliamente utilizados en química analítica. Entre sus aplicaciones se encuentran los sensores ópticos basados ​​en la resonancia plasmónica superficial en soluciones coloidales y en soportes sólidos. Los sensores ópticos modernos tienen ventajas considerables como alta sensibilidad, facilidad para detectar una señal analítica y capacidad de ajuste de los parámetros de análisis ópticos y de laboratorio. Sin embargo, estos dispositivos tienen ciertas limitaciones cuando se trata de selectividad.

Ocurre por la agregación de nanopartículas, lo que ocurre debido a la alta fuerza iónica. La capa de iones formada en la superficie de las partículas se llama doble capa eléctrica, y se caracteriza por un potencial electrocinético, también conocido como potencial zeta. Con una disminución del potencial zeta, la estabilización electrostática de nanopartículas no ocurre.

El problema se puede resolver si las nanopartículas se adhieren a soportes sólidos; los científicos luego adquieren micro o nanosensores basados ​​en partículas sólidas. No hay muchos materiales de matriz para estos sensores, y el proceso de unir las nanopartículas a los soportes es complicado, por lo que los investigadores comenzaron a trabajar para modificar la superficie de las matrices de sensores. Para ese objetivo, propusieron separar las nanopartículas de los iones y compuestos químicos conservando su sensibilidad.

Los químicos rusos inventaron una técnica que combina la detección óptica usando tiras reactivas de papel con nanopartículas de plata triangulares esparcidas sobre ellas. y extracción dinámica de gases:extracción de un compuesto de una solución o mezcla seca por medio de gases licuados. La viabilidad de esta técnica se demostró mediante la detección de cloro. El cloro se usa a menudo para purificar el agua, ya que destruye las capas externas de bacterias y virus. Sin embargo, el problema de determinar la concentración de cloro en el agua sigue siendo relevante, ya que las técnicas existentes no son lo suficientemente sensibles.

Aleksei Furletov, estudiante de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú, uno de los autores del artículo, dice:"La técnica nos permite determinar pequeñas cantidades de cloro gaseoso en presencia de grandes concentraciones de compuestos extraños sin ninguna preparación de muestra. Este enfoque se puede aplicar a otros sistemas analíticos basados ​​en nanopartículas metálicas, lo que abre amplias oportunidades para un mayor desarrollo de esta área del análisis químico ".