Fotonische kristal sensoren gebaseerd op metaal-organische roosters om mengsels van vluchtige organische componenten te detecteren.

Detectie van vluchtige organische componenten (VOCs) is een

belangrijke maar uitdagende opdracht, met een grote

verscheidenheid aan toepassingen. Bij voorbeeld, de accurate

detectie van VOC biomarkers is een veelbelovend diagnostisch

instrument om de gevestigde bloedtesten te vervangen. Traditionele

gas sensors hebben te maken met een beperkte levensduur, lage

selectiviteiten, of omvangrijke en dure ontwerpen. Metaal-organische

frameworks (MOFs) zijn een klasse van microporeuze kristallijne

materialen opgebouwd uit metaalion (knooppunten) verbonden door

multitopische organische liganden. Omwille van hun recordbrekende

interne oppervlakte en functionalizeerbare poriën, worden MOFs

uitgebreid bestudeerd voor gasopslag en adsorptieve scheidingen.

Interessant is dat deze eigenschappen ook veel potentieel vertonen

om de selectiviteit en sensitiviteit van gas sensors te verbeteren. De

integratie van MOFs in sensors is echter zelden gerapporteerd,

omwille van een gebrek aan geschikte methoden om MOF laagjes af

te zetten en er patronen van te maken. Het doel van dit project is om

deze kloof te overbruggen door gebruik te maken van een nieuwe

methodologie ontwikkeld door de onderzoeksgroep, die gladde,

pinhole-vrije MOF laagjes kan afzetten uit de dampfase. Op deze

methode verder bouwend, zullen fotonische kristal sensoren worden

gefabriceerd, die VOCs bij lage concentraties detecteren door een

verandering in gereflecteerde kleur.