[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nieuwe nanosensoren voor het opsporen van TNT

  • From: Wendy Dallinga <W.M.Dallinga@xxxxxxxxxx>
  • To: "pwc-media@xxxxxxxxxxxxx" <pwc-media@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Wed, 9 Nov 2016 08:41:00 +0000

Nieuwe nanosensoren voor het opsporen van TNT 
[cid:image003.jpg@01D23A6C.44553700]

Een nieuwe type sensor zou op termijn de snuffelhond wel eens kunnen vervangen 
bij het opsporen van explosieven zoals TNT. Wetenschappers van onder meer de TU 
Delft publiceren hier vandaag over in het wetenschappelijke tijdschrift Nano 
Letters van de American Chemical Society.

Kooistructuren
‘We hebben voor het eerst moleculen met een lantaarnvormige kooistructuur 
toegepast voor de fabricage van gevoelige nanosensoren die explosieve stoffen 
als TNT kunnen detecteren’, zegt onderzoeker Louis de Smet (verbonden aan de TU 
Delft en Wageningen Universiteit).

‘Deze kooistructuren hebben een inhoud van ongeveer 1 kubieke nanometer, waarin 
als een maatpak precies één TNT-molecuul past.’ Onderzoekers van de TU Delft, 
Universiteit Twente, Philips Research, de City University of Hong Kong en de 
University of Melbourne hebben een ultradun laagje van deze speciaal ontworpen 
kooitjes chemisch vastgezet op het oppervlak van een sensorchip die daarmee 
enkele tientallen gevoelige nanosensoren bevat. Eén kooitje is niet genoeg voor 
detectie.

Poreus
‘Poreuze moleculen worden wel vaker gebruikt voor het afvangen van moleculen 
uit de omgeving’, zegt De Smet. ‘Bij relatief kleine moleculen zoals bij 
explosieven is de uitdaging te zorgen dat de kooistructuur niet alleen de goede 
grootte heeft, maar ook de goede ‘ankerpunten’ zodat het molecuul op zijn plek 
klikt – en daardoor te detecteren is. In dit werk gebruiken we daarom laagjes 
bestaande uit zogenaamde  MOP-moleculen (Metal-Organic Polyhedra). Door te 
variëren met een groot aantal geometrische en elektronische eigenschappen van 
deze complexe kooimoleculen, weten we de gezochte ‘explosieve’ moleculen te 
vangen. En de aanwezigheid van zo’n molecuul zorgt er tevens voor dat de 
elektrische geleiding van onderliggende silicium nanodraadjes op een heel 
karakteristieke manier verandert. Dit kunnen we meten en daarmee vaststellen 
dat we daadwerkelijk TNT moleculen uit een explosief hebben gevonden.’

Snuffelhond
‘Op termijn zouden we dergelijke sensoren wellicht kunnen gebruiken bij de 
opsporing van explosieven, bijvoorbeeld in oorlogen of met het oog op 
terroristische dreigingen’, zegt De Smet. ‘Nu gebeurt dat vooral nog met hele 
andere, kwalitatieve methodes zoals chemische reacties waarbij een 
kleurverandering optreedt, of door snuffelhonden in te zetten. Het mooie van 
onze methode is dat je niet alleen kunt detecteren dat er sporen van TNT zijn, 
maar ook hoeveel.’

Promovenda Cao (TU Delft) and dr. Zhu (Universiteit Twente) hebben dit werk 
geïnitieerd en de experimenten uitgevoerd, terwijl dr. Shang het modelleerwerk 
heeft uitgevoerd. Het project werd begeleid door dr. Klootwijk, prof. 
Sudhölter, prof. Huskens en dr. De Smet.

Noot voor de redactie
Het onderzoek in Nano Letters werd mede mogelijk gemaakt door onder andere 
NanoNextNL en NWO: Metal−Organic Polyhedra-Coated Si Nanowires for the 
Sensitive Detection of Trace Explosives. Anping Cao, Wei Zhu, Jin Shang, Johan 
Klootwijk, Ernst Sudhölter, Jurriaan Huskens, Louis de Smet, Nano Letters, 
2016. DOI: 
10.1021/acs.nanolett.6b02360<http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b02360>

Meer informatie:
Dr. Louis de Smet, TU Delft/ChemE, Organic Materials & Interfaces
+31 317 481268, l.c.p.m.desmet@xxxxxxxxxx<mailto:l.c.p.m.desmet@xxxxxxxxxx>
www.cheme.nl/omi<http://www.cheme.nl/omi>
www.louisdesmet.nl<http://www.louisdesmet.nl>

Prof. Jurriaan Huskens, University of Twente, Molecular Nanofabrication
+31 53 489 2995, J.Huskens@xxxxxxxxxx<mailto:J.Huskens@xxxxxxxxxx>
www.utwente.nl/tnw/mnf<http://www.utwente.nl/tnw/mnf>

PNG image

JPEG image

Attachment: TNT.jpg
Description: TNT.jpg

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nieuwe nanosensoren voor het opsporen van TNT - Wendy Dallinga