Nanobuisjes van een geleidend polymeer laten zich gebruiken als een uiterst gevoelige detector voor zenuwgassen. Handig om te verwerken in soldatenkleding, suggereren Koreaanse onderzoekers in het tijdschrift Analytical Chemistry.

Als polymeer gebruiken ze poly(3,4-ethyleendioxythiofeen), afgekort PEDOT, waarvan ze de zijketens voorzien van extra hydroxylgroepen. Die kunnen zich via waterstofbruggen binden aan organofosfaten, zoals het zenuwgas sarin. Daardoor verandert dan weer de elektrische weerstand van de kunststof, wat heel eenvoudig is te meten.

De gevoeligheid van zo’n sensor hangt uiteraard mede van het vrije oppervlak van de kunststof af. Jang Jyongsik (Seoul National University) en collega’s hebben dat gemaximaliseerd door eerst nanobuisjes te spinnen, en die vervolgens via een opdampproces te garneren met veel kleinere nanostaafjes en -bolletjes van hetzelfde materiaal.

Een proef met dimethylmethylfosfonaat, een gas dat wel vaker in het lab wordt gebruik om sarin te simuleren, leverde een gevoeligheid van 10 ppt op. Volgens Jang is dat twee tot drie ordegroottes beter dan wat er tot nu toe aan sarinsensoren is beschreven.

Bovendien is het materiaal flexibel genoeg om het ‘draagbaar’ te maken en het in een kledingstuk te verwerken.

Of deze sensoren echt specifiek zijn voor organofosfaten, en waarom dat chemisch gezien zo zou moeten zijn, blijft intussen volkomen onduidelijk. Op de website van Chemical & Engineering News uit een Amerikaanse vakgenoot zijn twijfels: “Straks denk je al zenuwgas te meten wanneer iemand de vloer heeft gedweild met ammonia!”

bron: C&EN

Onderwerpen