Une nouvelle méthode développée à l'Institut des systèmes optoélectroniques et de la microtechnologie (ISOM) de l'Universidad Politécnica de Madrid (UPM) permettra la fabrication de nanocapteurs optiques capables de coller sur des surfaces inégales et des surfaces biologiques comme la peau humaine. Ce résultat peut stimuler l'utilisation d'appareils portables pour surveiller des paramètres tels que la température, pression respiratoire et cardiaque. En outre, c'est une technologie à faible coût car ils utilisent des matériaux comme des disques compacts en polycarbonate standard, des films d'aluminium et des rubans adhésifs qui faciliteraient sa mise en œuvre sur le marché.

Les chercheurs du Semiconductor Devices Group de l'ISOM d'UPM ont non seulement conçu une méthode de fabrication de nanocapteurs optiques à l'aide de ruban adhésif ordinaire, mais ont également montré leurs applications potentielles. Ces nanocapteurs flexibles permettent de mesurer les variations d'indice de réfraction du milieu environnant, qui peut être utilisé pour détecter des substances chimiques. Ils affichent également des couleurs irisées qui peuvent varier selon l'angle de vision et d'éclairage, facilitant la détection des variations de position et de la topographie de surface en un coup d'œil.

Les nanocapteurs sont constitués de réseaux de nanotrous dimensionnels (250 nm) qui sont percés dans une couche d'aluminium (100 nm d'épaisseur). Afin de provoquer une sensibilité aux milieux environnants et des effets d'irisation, ces nanostructures confinent et dispersent la lumière selon les spécifications du concepteur.

La méthode de création de nanocapteurs flexibles consiste à fabriquer des capteurs sur un disque compact (CD) en polycarbonate traditionnel. Ces capteurs sont transférés sur du ruban adhésif Scotch par une simple procédure de collage et de pelage. Ainsi, les nanocapteurs vont de la surface du CD au ruban adhésif (substrat flexible).

Cette nouvelle technologie utilise des matériaux à faible coût tels que des CD en polycarbonate, aluminium, et du ruban adhésif ordinaire. L'utilisation de métaux nobles pour développer ces types de capteurs est courante, mais la production de masse est difficile en raison du coût élevé.

L'aluminium c'est 25, 000 fois moins cher que l'or et possède d'excellentes propriétés électriques et optiques. Les surfaces des CD offrent une adhérence à l'aluminium suffisamment solide pour fabriquer les capteurs sur les CD et suffisamment faible pour être transférée sur le ruban adhésif.

Cette recherche est dirigée par le Dr Carlos Angulos Barrios, chercheur de l'ISOM et professeur au Département de technologie photonique et de bio-ingénierie (TFB) de l'École d'ingénierie des télécommunications, et également dirigé par Víctor Canalejas Tejero, un doctorant de l'ISOM. Les résultats ont été publiés dans le Nanoéchelle journal.