Un equipo de investigadores e investigadoras del Centro de Nanociencia y Tecnologías Sostenibles (CNATS) de la Universidad Pablo de Olavide ha desarrollado un sistema de sensores ópticos basado en estructuras avanzadas denominadas PIZOFs (Estructuras Orgánicas Metálicas Interpenetradas de Zirconio), integradas en membranas poliméricas. Estos sensores fluorescentes destacan por su capacidad para identificar de manera selectiva distintos vapores químicos, generando patrones únicos para cada sustancia detectada.

El estudio, liderado por José M. Pedrosa y Francisco G. Moscoso del CNATS, con la participación de David Rodríguez-Lucena, Juan J. Romero-Guerrero, Said Hamad, y Carolina Carrillo-Carrión, del Instituto de Investigaciones Químicas (CSIC-Universidad de Sevilla) ha sido portada de la revista Advanced Optical Materials.

Un avance clave en seguridad y control ambiental

El nuevo sistema supone una herramienta novedosa para la detección de gases y vapores peligrosos o contaminantes como explosivos, disolventes y compuestos orgánicos volátiles. Su precisión, versatilidad y bajo coste lo convierten en una solución prometedora para aplicaciones en seguridad, control ambiental e industria química.

La optimización del material para refinar las propiedades fluorescentes y mecánicas de los sensores, es una de las múltiples vías que abre este sistema, así como la ampliación de aplicaciones, ya que es posible adaptarlo para detectar sustancias específicas en líquidos o gases; y la integración tecnológica, como por ejemplo incorporar estos sensores en dispositivos compactos para uso diario, como teléfonos móviles.

Innovación desde la nanotecnología

El proyecto combina química avanzada y nanotecnología, utilizando métodos de síntesis innovadores, como la irradiación por microondas, para fabricar materiales más pequeños y eficientes. Estos se integraron en membranas porosas que facilitan la interacción óptica con los vapores detectados.

Este avance posiciona a los PIZOFs como una tecnología clave para abordar desafíos actuales en seguridad, medioambiente e industria, sentando las bases para futuras aplicaciones en la vida cotidiana.

Referencia:

Francisco G. Moscoso, David Rodríguez-Lucena, Juan J. Romero-Guerrero, Said Hamad, Carolina Carrillo-Carrión, José M. Pedrosa. Exploiting Cross-Responsiveness of Fluorescent Interpenetrated Zirconium–Organic Frameworks Integrated in Polymeric Membranes as a Multi-Analyte Gas Sensor Array. Advanced Optical Materials (2024).  Portada. https://doi.org/10.1002/adom.202401081

Fuente: Unidad Técnica de Comunicación UPO