CONTROL DE LA POROSIDAD EN ESTRUCTURAS DE SILICIO ORIENTADAS A LA CONSTRUCCIÓN DE BIOSENSORES

L.C. LASAVE; G. PRIANO; R. D. ARCE; F. BATTAGLINI

Bahía Blanca

Congreso; V Congreso Argentino de Química Analítica; 2009

Asociación Argentina de Químicos Analíticos

Los biosensores basados en dispositivos ópticos están adquiriendo gran importancia hoy en día debido a su alta sensibilidad, estabilidad mecánica, posibilidad de miniaturización e integración en microsistemas y fabricación a gran escala. El silicio poroso (SP) es un material nanoestructurado que está tomando un lugar central en el desarrollo de transductores ópticos debido a su fácil, económica y rápida fabricación y a sus notables propiedades morfológicas y ópticas. Algunas de las ventajas que ofrece este material son: tamaño de poros y porosidad controlables, gran área superficial interna (de hasta 800 m2/g) y superficie químicamente versátil. El SP se produce mediante anodizado electroquímico bajo régimen galvanostático de silicio monocristalino en presencia de una solución acuosa de ácido fluorhídrico (HF) [1]. Los cambios en el índice de refracción que ocurren durante un evento de bioreconocimiento específico se traducen en corrimientos hacia el rojo o el azul de los espectros de reflectancia de dichos sensores, lo cual proporciona un simple pero efectivo mecanismo de detección libre de marcadores [2,3]. En este trabajo nos proponemos diseñar y construir multicapas de SP centradas en el infrarrojo (IR) aptas para la detección de macromoléculas biológicas. Debido a que el tamaño de estas moléculas ronda las decenas de nanómetros, es indispensable obtener materiales macroporosos (diámetro de poro mayor a 50 nm según IUPAC). Se emplea silicio tipo n, de orientación y resitividad 0.01-0.02 Ωcm. La celda utilizada es de teflón, y la solución electrolítica es acuosa y contiene 5.5% de HF, Tritón X-100 y un agente oxidante (CrO3 o KMnO4). Las muestras preparadas se caracterizan por microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopía IR.