Colaboratorii Departamentului Microelectronică și Inginerie Biomedicală din cadrul Facultății Calculatoare, Informatică și Microelectronică, Nicolai ABABII, doctorand, anul III, Bursier de Excelență al Guverului Republicii Moldova (2017-2018), împreună cu Vasilii CREȚU, conf. univ. int., dr. fiz.,  sub îndrumarea prof. univ., dr. hab. Oleg LUPAN, directorul Centrului Nanotehnologii și Nanosenzori, în colaborare cu echipa profesorului Adelung, dr.hab. de la Universitatea din Kiel, Germania, în premieră au proiectat, obținut și cercetat senzori de acetonă pe bază de nanofire de CuO/Cu2O/Cu rețea de heterojoncțiuni prin metoda printării 3D într-o singură etapă. Rezultatele acestei lucrări științifice au fost publicate în una din cele mai prestigioase reviste ştiinţifice de specialitate – „ACS Applied Materials & Interfaces” din Statele Unite ale Americii, cu factor de impact 8,5, după 3 runde de recenzii a câte 3 recenzenți - experți în domeniu, propuse spre selectare pe coperta revistei, DOI: 10.1021/acsami.9b0438.

Autorii lucrării menționează că această abordare, de imprimare 3D, va deschide o cale nouă pentru elaborarea noilor dispozitive printate 3D datorită simplității și versatilității metodei dezvoltate de fabricare a acestora, inclusiv pentru detectarea exactă a vaporilor de acetonă în diferite atmosfere. Vaporii de acetonă reprezintă un reactiv utilizat pe scară largă în gospodării, industrie și în diverse aplicații de laborator, este foarte dăunător sănătății umane și biologiei, astfel identificarea rapidă a acesteia este crucială. Din punct de vedere istoric, acetona endogenă este măsurată în respirația expirată pentru a monitoriza cetoza la pacienții sănătoși și cei diabetici. Nivelul acestor vapori expirați pot varia de la <1 ppm la persoanele sănătoase care sunt nedietici și la > 2 ppm – 1250 ppm în pacienții cu cetoacidoza diabetică [1]. Astfel, dispozitivele portabile printate 3D pentru senzori sunt foarte importante pentru a fi produse pe scară largă și eficient din punct de vedere al costurilor, deoarece numărul diabeticilor a crescut în mod semnificativ (dublat) în ultimele decenii.

Importanța elaborării constă în simplicitatea dispozitivului printat 3D pentru prima dată și posibilitatea de extindere în producere sau de dezvoltare în continuare a acestuia pentru alte aplicații electronice și biomedicale. În plus, acetona este un reactiv utilizat pe scară largă în gospodării, industrie și în diverse aplicații de laborator, totodată fiind foarte dăunătoare sănătății umane și biologiei, astfel identificarea rapidă pe scară largă a acesteia este crucială. În așa mod aceste rezultate ale cercetătorilor departamentului MIB, FCIM al UTM în colaborare cu savanții din Germania reprezintă un pas important în domeniul nanoștiinței, microelectronicii, nanotehnologiilor cost-efective, dar și a nanoingineriei pe plan internațional.

Aceste cercetări raportate și apreciate la nivel internațional au fost susţinute parţial de Proiectul instituţional inst-15.817.02.29A  finanțat de Guvernul Republicii Moldova și de către UTM.

Referinţe online:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b04385

[1] Measuring Breath Acetone for Monitoring Fat Loss: Review. Obesity 2015, 2327–2334.