Les transistors à effet de champ sensibles aux ions (ISFET) sont compacts, durables et faciles à intégrer. Cela les rend idéaux pour une mesure précise du pH et la détermination précise de la concentration de nombreux ions dans l’eau, ce qui en fait des outils puissants en matière d’analyse environnementale et bioanalytique. En raison de leur résistance à la casse, ils sont déjà largement utilisés dans la technologie de mesure du pH, notamment dans la production alimentaire.
L'Institut Fraunhofer pour les microsystèmes photoniques (IPMS) a maintenant développé une technologie à n puits qui permet l'intégration de plusieurs ISFET sur une seule puce de telle manière qu'ils puissent être spécifiquement fonctionnalisés avec des couches sélectives d'ions.
Cette technologie d'intégration ouvre la possibilité de réseaux ISFET multifonctionnels. En coopération avec des partenaires de recherche, d'autres revêtements sélectifs d'ions spécifiques à des applications pourront être développés et intégrés à l'avenir. Cela permet la mesure simultanée et continue de différents paramètres tels que la concentration en pH, nitrate, phosphate et potassium avec une seule puce de capteur. D'autres paramètres peuvent être intégrés au système selon les besoins.
"Un tel système de mesure, capable d'enregistrer en continu et en temps réel les paramètres essentiels de l'eau, présente un énorme potentiel de marché", déclare le Dr Olaf R. Hild, responsable de l'unité commerciale Technologie des capteurs chimiques chez Fraunhofer IPMS.
"Cela ouvre de nouvelles possibilités d'applications dans les domaines de l'analyse environnementale, de l'agriculture et de la gestion de l'eau, ainsi que sur le marché en croissance rapide des applications agricoles en intérieur. Et grâce à cette technologie, nous occupons une position unique en Europe."
L'utilisation de cette technologie devrait contribuer à accroître l'efficacité et la durabilité de l'agriculture en combinant les mesures avec des apports externes, tels que les données météorologiques. Cela permettrait aux agriculteurs d'appliquer les nutriments avec plus de précision, ce qui entraînerait non seulement des économies sur les coûts des engrais, mais également une réduction de l'impact environnemental.
Fourni par le Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS)
