Compuestos innovadores para sensores ópticos
Entre los diversos métodos empleados hasta ahora para la detección de compuestos nitroaromáticos tales como explosivos y herbicidas, la atenuación (quenching) de la fluorescencia parece el más prometedor de cara a la próxima generación de sensores ópticos. La atenuación consiste en reducir la intensidad de la fluorescencia de materiales concretos que contienen compuestos con emisividad y carga. Hay numerosos materiales inorgánicos que pueden emplearse para detectar la presencia de compuestos nitroaromáticos conforme a un cambio claramente apreciable de su fotoluminiscencia, pero cada vez es mayor el interés por sustituir los materiales inorgánicos de los sensores ópticos por materiales moleculares orgánicos, en atención a su bajo coste y su fácil fabricación. Como parte del proyecto OPAMD, los investigadores de los laboratorios de Thales Research & Technology (Francia) sintetizaron un polímero funcionalizado a nivel molecular a partir de PST-NI, un monómero estireno aromático. Con la introducción de una fracción molecular de cromoforos de naftalimida en poliestireno, lograron rendimientos cuánticos de fluorescencia en películas sólidas delgadas de hasta el 60\;%. En soluciones se observaron propiedades espectroscópicas similares, lo que indica la ausencia de interacciones entre las cadenas laterales poliméricas. Los espectros de absorción y fluorescencia del PST-NI también fueron objeto de estudio tras introducir distintos pigmentos orgánicos. La adición de cromoforos de quinacridona y perileno-imida provocó un desplazamiento del pico de intensidad de la fluorescencia hacia el segmento verde y rojo del espectro visible, respectivamente. Además, se midió la duración de la fluorescencia del PST-NI tanto en presencia como en ausencia de compuestos nitroaromáticos como el DNT (2,4-dinitrotolueno). La disminución de la intensidad de fluorescencia, verificada tras varios minutos de exposición a DNT, no superó el 50\;%, por lo que estos materiales poliméricos resultan muy atractivos para aplicaciones de detección.