Utrecht (Nl) – Onderzoekers van het Debye-instituut van de Universiteit Utrecht ontwikkelden nieuwe en praktisch toepasbare sensoren voor het meten van zwaveldioxide (SO₂) in de lucht. De sensoren tonen niet alleen de aanwezigheid van zwaveloxide aan, ook meten ze de concentratie van het gas.


Zwaveldioxide is één van de gassen die zure regen veroorzaakt. De nieuw ontwikkelde sensoren die het gas meten zijn gebaseerd op de zogenaamde tangmoleculen. Deze unieke moleculen houden bepaalde metaalatomen vast. De Zwitserse promovendus Martin Albrect zette platina–atomen in deze tangmoleculen. Op deze manier ontwikkelde hij een nieuw molecuul dat zwaveldioxide bindt. Dit molecuul verkleurt oranjerood als zwaveldioxide. De intensiteit van de kleur geeft de aanwezige concentratie aan.

Als vaste-stofsensoren kunnen deze moleculen kleine hoeveelheden zwaveldioxide in de lucht detecteren. Ze kleuren al als enkele op de miljoen moleculen in de lucht zwaveldioxide zijn. Voor toepassing in (niet-waterige) vloeistof zijn de platinaverbindingen aan dendrimeren gebonden. Dendrimeren zijn reusachtige boomvormige moleculen met meestal een omvang van meerdere nanometers. De ‘takken’ van de moleculen zijn zeer geschikt als dragers van specifieke atomen of atoomgroepen. De onderzoekers filtreren de dendrimeer-sensoren gemakkelijk uit een oplossing dankzij hun grootte en gebruiken ze dan opnieuw.

Een andere toepassing van de sensor is het opsporen van zwaveldioxide en andere gassen in het biosysteem. Daarnaast leidde het werken met de sensormaterialen tot de ontdekking van de eerste kristallijne schakelaar waarin zwaveldioxidegas de schakelaar aan- en uitzet.
Martin Albrecht promoveert op 24 november om 10.30 uur, in het Academiegebouw in Utrecht.

Ingrid van Vilsteren