Optimiser les capteurs chimiques
Avec l'essor de la nanotechnologie, les nanostructures ont été largement employées dans différents types de capteurs. En raison de leur petite taille, les nanostructures et les matériaux présentent des propriétés physiques et chimiques altérées nécessitant une infime quantité de vapeur chimique pour modifier leurs propriétés électriques. Dès lors, ils parviennent à détecter de très faibles concentrations d'un produit chimique donné. Pour comprendre le phénomène nanoscopique contrôlant les capteurs nanostructurés et les surfaces fonctionnalisées, l'UE a financé le projet Nanochemsens («Nanostructures for chemical sensors»). Le but ultime visait à exploiter ce phénomène de sorte à mettre au point des outils adéquats dans le domaine de la science des surfaces ainsi que des processus nanotechnologiques propres aux capteurs chimiques à venir. Dans un premier temps, l'équipe de chercheurs a mis au point les techniques permettant la fabrication contrôlée des capteurs nanostructurés. Elle a étudié les interactions entre le capteur et la molécule sur les surfaces fonctionnalisées. Ils ont pour cela utilisé du dioxyde de titane, un semi-conducteur utilisé depuis longtemps dans les recherches en science des surfaces et qui se révèle être le candidat idéal. Grâce à lui, ils ont pu étudier les propriétés des nanostructures fabriquées sur des surfaces fonctionnalisées. L'oxyde de tungstène a également été envisagé pour la construction des capteurs à couche mince en raison de sa forte sensibilité aux différents gaz (NOx, H2S, NH3, O3). Les partenaires du projet sont parvenus à définir les courbes de tension d'une particule de platine d'un diamètre de 8 nm déposée sur une surface d'oxyde de titane propre. Par ailleurs, différentes réactions ont été testées en surface afin d'établir la sensibilité croisée des détecteurs d'oxyde à l'humidité. Enfin, les mélanges de films d'oxyde métallique/organique ont été passés en revue afin d'établir s'ils pouvaient être utilisés pour la détection des composés organiques volatils (COV). L'utilisation de la science des surfaces et de la nanotechnologie dans le cadre du projet Nanochemsens pour la recherche sur les capteurs devrait permettre de grandes avancées scientifiques et technologiques, renforçant ainsi la compétitivité des sociétés européennes productrices de capteurs.
