Terrorism prevention amongst host of applications for UK developed photonic sensor / La prevenzione del terrorismo tra le applicazioni per il sensore fotonico sviluppato nel Regno Unito
Low cost photonic sensor technology developed at Oxford University could revolutionise progress in terrorism prevention, environmental monitoring, reusable electronics, medical diagnostics and food safety, it is claimed.
In a study featured in Advanced Materials engineers from the University explain how they have used material compounds known as Metal-Organic Frameworks (MOFs) to develop a ‘photo-chemically’ active nano-scale sensing technology. The material – known as “OX-1” for Oxford University-1 material – senses and responds to light and chemicals, visibly changing colour, depending on the substance that has been detected.
MOFs are highly tuneable and have been described as ‘solid molecular sponges’, with the ability to soak up and respond to a number of solvents and gasses. They are created from highly porous frameworks where metal atoms are bridged by organic linker molecules. The physical and chemical properties of these frameworks can be engineered to allow scientists to control the precise functionality of the material.
The technologies ability to recogsnise a vast range of reactive surfaces opens it up to a variety of applications, including hand-held medical devices for non-invasive diagnosis and therapy, and biosensors for safeguarding against chemical poisoning and food contamination.
Prof. Jin-Chong Tan, who leads the Multifunctional Materials & Composites (MMC) Lab in the Department of Engineering at Oxford University, said: “This new material has remarkable physical and chemical properties that will open the door to many unconventional applications. MOF materials are getting smarter, and with further research can be useful for engineering intelligent sensors and multifunctional devices.”
The team has patented the technology and is already collaborating with Samsung Electronics. It was also recently awarded a €2.4m European Research Council grant to further develop the technology. In the coming months the researchers will explore healthcare applications for the material, such as deployment of photochemical sensors inside diagnostic hand-held breathalysers.
ITALIANO
La tecnologia dei sensori fotonici a basso costo sviluppata presso l'Università di Oxford potrebbe rivoluzionare i progressi nella prevenzione del terrorismo, il monitoraggio ambientale, l'elettronica riutilizzabile, la diagnostica medica e la sicurezza alimentare.
In uno studio condotto dagli ingegneri di Advanced Materials dell'Università spiegano come hanno usato composti materiali noti come Metal-Organic Frameworks (MOF) per sviluppare una tecnologia di rilevamento su scala nanometrica "foto-chimica". Il materiale - noto come "OX-1" per il materiale della Oxford University-1 - rileva e risponde alla luce e alle sostanze chimiche, cambiando visibilmente il colore, a seconda della sostanza che è stata rilevata.
I MOF sono altamente sintonizzabili e sono stati descritti come "spugne molecolari solide", con la capacità di assorbire e rispondere a numerosi solventi e gas. Sono creati da strutture altamente porose in cui gli atomi di metallo sono colmati da molecole di legame organiche. Le proprietà fisiche e chimiche di queste strutture possono essere progettate per consentire agli scienziati di controllare la precisa funzionalità del materiale.
La capacità delle tecnologie di riconoscere una vasta gamma di superfici reattive lo apre a una varietà di applicazioni, tra cui dispositivi medici portatili per diagnosi e terapia non invasive e biosensori per la protezione contro l'avvelenamento chimico e la contaminazione degli alimenti.
Il Prof. Jin-Chong Tan, che dirige il laboratorio multifunzionale di materiali e compositi (MMC) presso il Dipartimento di ingegneria dell'Università di Oxford, ha dichiarato: "Questo nuovo materiale ha notevoli proprietà fisiche e chimiche che apriranno la porta a molte applicazioni non convenzionali. I materiali MOF stanno diventando più intelligenti e con ulteriori ricerche possono essere utili per la progettazione di sensori intelligenti e dispositivi multifunzione. "
Il gruppo ha brevettato la tecnologia e sta già collaborando con Samsung Electronics. Di recente è stato anche assegnato un contributo del Consiglio di ricerca europeo di € 2,4 milioni per sviluppare ulteriormente la tecnologia. Nei prossimi mesi i ricercatori esploreranno le applicazioni sanitarie per il materiale, come lo sviluppo di sensori fotochimici all'interno di etilometro palmare diagnostico.
Da:
https://www.theengineer.co.uk/terrorism-uk-photonic-sensor/?cmpid=tenews_4587901&utm_medium=email&utm_source=newsletter&utm_campaign=tenews&adg=B69ABBDE-DA23-4BA2-B8C3-86E1E1A9FA79
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