Nanomaterials intel·ligents per alertar de fluctuacions d'altes temperatures

Un grup de científics de l'ICN2, del CSIC i del BIST, ha desenvolupat sensors fluorescents ''off /on" d'altes temperatures basats en nanopartícules polimèriques. Permeten seguir l'historial tèrmic d'un procés o material d'una manera senzilla, barata i escalable.

Sobrepassar temperatures no desitjades pot suposar un problema per a moltes aplicacions industrials, sobreescalfament d'equips electrònics o en el control de la cadena de fred de productes peribles com aliments, fàrmacs o vacunes, entre d'altres.

Un equip de científics de l'Institut Català de Nonociencia i Nanotecnologia (ICN2), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) i del Barcelona Institute of Sciencie and Technology (BIST), i liderats per Daniel Ruiz-Molina (CSIC) i Claudio Roscini (ICN2), tots dos del grup Nanosfun, ha desenvolupat, en col·laboració amb el grup de recerca liderat per Katharina Landfester (Institut Max Planck), un nou mètode per registrar aquestes fluctuacions, basat en nanomaterials intel•ligents fluorescents que responen als canvis de temperatura.

Es tracta de nanopartícules polimèriques que encapsulen un compost fluorescent (Rodamina B) i àcid dodecanòic. Les nanopartícules estan fetes d'un polímer termoplàstic. Quan se sobrepassa certa temperatura, les nanopartícules pateixen un canvi estructural i es tornen fluorescents de forma ràpida, abrupta i irreversible. El canvi en la fluorescència és detectable a simple vista.

L'interessant de la idea, de cara a futures aplicacions, és que el llindar de temperatura a partir de la qual s’activa la fluorescència es pot controlar de forma precisa, des de temperatures properes als vint graus fins a 200 graus C.

El canvi és irreversible, el que vol dir que encara que la temperatura s'estabilitzés, les nanopartícules seguirien sent fluorescents, actuant així com un sensor permanent i independentment del temps transcorregut. Això permetrà seguir l'historial tèrmic d'un procés o material d'una manera senzilla, barata i escalable.

El treball, una prova de concepte, s'acaba de publicar a la revista científica Advanced Functional Materials, i demostra la versatilitat d'aquests materials i d'aquesta estratègia com a indicador de temperatura o bé per altres aplicacions en què es requereixi una vigilància d'altes temperatura.

Video del desenvolupament https://youtu.be/aR01gGshh7M

Contacte:

Isabel Gavilanes-Pérez
Vicepresidencia de Transferencia
de Tecnología - CSIC
Tel.: 93 594 77 00
Aquesta adreça de correu-e està protegida dels robots de spam.Necessites Javascript habilitat per veure-la.