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SENSORE OTTICO PER RILEVAZIONI DI SOSTANZE ESPLOSIVE

Fibra ottica plasticaPolimeri stampati (MIP)Risonanza PlasmonicaSensore ottico-chimicoTNT (esplosivo)

Introduzione

La presente invenzione si riferisce ad un sensore ottico-chimico per la rilevazione della concentrazione di almeno una sostanza esplosiva in una soluzione acquosa, in particolare per la rilevazione di 2,4,6-trinitrotoluene (TNT). Il rilevamento di esplosivi in campioni acquosi è particolarmente utile e impiegato per motivi tossicologici e ambientali, anche in relazione alla decontaminazione di siti militari dismessi.

Caratteristiche Tecniche

La presente invenzione si riferisce a un sensore ottico  per la rilevazione della concentrazione di almeno una sostanza esplosiva in una soluzione acquosa, in particolare per la rilevazione di 2,4,6-trinitrotoluene o TNT, e a un metodo di rilevazione che utilizza tale sensore, ove la rilevazione è effettuata sulla base dell’osservazione della risonanza plasmonica superficiale localizzata, il sensore ottico comprendendo: una guida d’onda ottica dielettrica  comprendente uno strato guidante e almeno uno strato di confinamento accoppiato parzialmente allo strato guidante in maniera tale da definire sullo strato guidante per almeno un tratto della sua lunghezza una porzione libera dallo strato di confinamento; uno strato di materiale polimerico del tipo a stampo molecolare applicato sulla porzione libera dello strato guidante, lo strato di materiale polimerico comprendendo una pluralità di siti di ricezione predisposti per catturare le molecole della sostanza esplosiva da rilevare e una pluralità di nanoparticelle metalliche in sospensione. Rispetto alle attuali tecnologie l’invenzione si caratterizza per: il basso costo, una facilità nell’effettuare misure da remoto grazie alla fibra ottica, la semplicità di realizzazione e con la possibilità di dimensioni contenute,  la possibilità di usare il polimere selettivo (MIP) in matrici complesse, i molteplici utilizzi della metodologia (ad esempio per altre sostanze e applicazioni modificando lo stampo nel polimero).

 

Possibili Applicazioni

  • Monitorare sostanze esplosive in sito;
  • Ottenere un assieme di sensori in grado di rilevare la concentrazione di diversi analiti contemporaneamente, utilizzando una configurazione serie o parallelo di diversi sensori ottico-chimici (stampati per rilevare diverse sostanze);
  • Utilizzare le potenzialità delle fibre ottiche per monitorare diverse sostanze esplosive da “remoto”.

 

Vantaggi

  • Sensore a basso costo;
  • Semplice da realizzare e di piccole dimensioni;
  • La fibra ottica consente di fare misure da remoto;
  • Il polimero selettivo (MIP) può essere utilizzato anche in matrici complesse;
  • La metodologia si può usare per altre sostanze /applicazioni cambiando lo stampo nel polimero (MIP).