Fluido 451

29 fluidotecnica 451 • gennaio / febbraio 2023 La metodologia introdotta supera questi ostacoli e si basa sul monitoraggio delle concentrazioni di analiti nello spazio di testa del fluido con sensori di gas a ossidi semiconduttori nanostrutturati. L’obietti- vo finale è quello di realizzare un nuovo dispositivo online per il monitoraggio dello stato dei fluidi a basso costo, di piccole dimensioni, di facile utilizzo. Fi- nora, questo dispositivo non è presente sul mercato e questo argomento non è trattato dalla letteratura scientifica. I sensori chemiresistivi I sensori utilizzati sono a stato solido chemoresistivi, i cui materiali funzionali sono ossidi metallici (MOX) semicondut- tori nanostrutturati. Gli ossidi metallici (SnO2,TiO2, WO3, ZnO, ecc.) presentano la caratteristica di modificare, in modo reversibile, la resistenza (o conduttanza) elettrica, quando la loro superficie intera- gisce con gas riducenti o ossidanti (pro- prietà chemiresistiva). Sono sicuramente i materiali più convenienti per realizzare dispositivi in ​grado di rilevare un com- posto gassoso con sensibilità, selettività e stabilità elettrica ottimali in condizioni reali di lavoro. Inoltre, l’utilizzo della tec- nologia a film spesso per la fabbricazione garantisce buona riproducibilità, basso costo, dimensioni ridotte, facilità d’uso e versatilità del dispositivo finale basato sul sensore [2]. Per questa attività, un’ampia serie di sensori è stata preparata a partire da diversi materiali funzionali (alcuni in Figura 1) da cui sono stati selezionati i tre con le migliori prestazioni (risposte Figura 1: Immagini al microscopio elettronico a scansione di polveri di ossidi semiconduttori (da sinistra biossido di ti- tanio, biossido di stagno, ossido di zinco) sintetizzate chimicamente e impiegate per la realizzazione dei sensori MOX. Figura 2: Schema semplificato del sistema di analisi dello spazio di testa del fluido.