Inzet hoogwaardige nanodeeltjes voor betere gasdetectie

De Nederlandse startup Nano Hybrids ontwikkelt nanodeeltjes met een slimme coating om gassensoren specifieker te maken. Door meerdere sensoren te combineren, kunnen kruisgevoeligheid en foutieve detecties worden beperkt.

Trefwoorden: #deeltjes, #detectie, #gas, #nano

Lees verder

research

( Foto: Nano Hybrids )

ENGINEERINGNET.BE - Nanodeeltjes kunnen gassensoren verbeteren die werken op basis van het meten van elektrische weerstand.

Een gasmelder voor in huis bevat bijvoorbeeld een stukje oxide dat reageert met het doelgas. Deze interactie verandert de weerstand van het materiaal, wat door het apparaat wordt waargenomen.

Zodra de verandering in weerstand een bepaalde drempelwaarde overschrijdt, begint het apparaat te piepen.

Door in de sensor oxide in de vorm van nanodeeltjes te gebruiken, wordt het totale contactoppervlak van de sensor vergroot. Hierdoor kunnen veel lagere gasconcentraties worden gedetecteerd.

Dit kan van groot belang zijn voor mensen die bijvoorbeeld in chemische fabrieken met giftige gassen werken.

De hogere gevoeligheid kan ook helpen om bosbranden in een veel eerder stadium op te sporen. Daarnaast kunnen de sensoren door het grotere contactoppervlak worden verkleind.

Dit is een belangrijke trend bij toepassingen zoals het monitoren van de luchtkwaliteit in auto's.

Nano Hybrids produceert nanodeeltjes met een metalen kern en een oxide-omhulsel, wat de geleidbaarheid verbetert. Met een extra moleculaire coating kunnen hun eigenschappen verder worden afgestemd.

Deze veelzijdigheid zou kunnen helpen bij het aanpakken van kruisgevoeligheid. Dit houdt in dat het sensormateriaal niet alleen reageert op het doelgas, maar ook op andere gassen, wat leidt tot foutieve detecties.

Een oplossing is een detector met meerdere sensoren van verschillende materialen. Door deze sensoren te combineren, kan de detector meerdere gassen tegelijk identificeren en kruisgevoeligheid minimaliseren.

CEO Olivier Lugier: ‘Met onze productietechnologie kunnen we voor elke sensor net iets andere nanodeeltjes ontwikkelen. Hiermee is een gassensor te maken die bijvoorbeeld uit acht verschillende sensoren bestaat.’

Nano Hybrids richt zich ook steeds meer op toepassingen in de biotechnologie. Het grote oppervlak en de magnetische eigenschappen van de nanodeeltjes zouden in onderzoek kunnen worden gebruikt om op een efficiënte manier eiwitten of DNA te isoleren.

In de toekomst zullen Lugier en zijn collega's mogelijk ook toepassingen in de diagnostiek onderzoeken.