Wielozadaniowy papierowy detektor

Papier zmieniający kolor w kontakcie z różnymi jonami, rozpuszczalnikami i promieniowaniem UV, który może być bazą do budowy szybkich i stabilnych chemicznie detektorów, opracowali naukowcy ze Stanów Zjednoczonych.

Hongyou Fan wraz ze współpracownikami z Sandia National Laboratories zmodyfikowali papier w kierunku wykrywania substancji za pomocą polidiacetylenu (PDA). Polidiacetylen należy do grupy polimerów przewodzących, które znajdują zastosowanie w detektorach. Dotychczas PDA był stosowany w postaci cienkich powłok lub proszków. Wprowadzając polidiacetylen do papieru naukowcy otrzymali detektor o zwiększonej powierzchni właściwej, który może szybciej i z większą czułością reagować na bodziec.

Zauważono, że po wprowadzeniu PDA do papieru następują zmiany jego koloru od czerwonego, poprzez brązowy do fioletowego - w zależności od tego, z jakim jonem papier ma kontakt. Nie dzieje się to od razu po nasączeniu nieusieciowanym polimerem, ale dopiero po jego polimeryzacji zachodzącej w promieniowaniu UV, gdzie obecność jonów zmienia układ łańcuchów polimeru, co w skali makro powoduje zmianę koloru.

Papierowy detektor cechuje się stosunkowo dużą wytrzymałością mechaniczną, może być zginany i cięty jak zwykły papier, dzięki czemu może znaleźć wiele zastosowań, m.in. w fotowoltaice i jako baza do produkcji papieru luminescencyjnego.

(pj)