Ανάπτυξη χημικών και βιολογικών αισθητήρων με εφαρμογή στην ανίχνευση φυτοφαρμάκων - Μαδιανός, Λεωνίδας (Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών, 2018)
Η παρούσα διδακτορική διατριβή ερευνά την δυνατότητα ανίχνευσης και ποσοτικοποίησης τριών ευρέως χρησιμοποιούμενων φυτοφαρμάκων με την χρήση χημικών και βιολογικών αισθητήρων. Οι διατάξεις που αναπτύχθηκαν σε αυτή την εργασία αποτελούνται από ένα ζεύγος ενδοδιαπλεκόμενων ηλεκτροδίων σε συνδυασμό με ένα δίκτυο νανοσωματιδίων πλατίνας η σύνθεση των οποίων γίνεται μέσω ιοντοβολής.  Βασιζόμενοι σε αυτή την ευέλικτη πλατφόρμα και εκμεταλλευόμενοι την ικανότητα μεταβολής της αντίστασης του φιλμ σε σχέση με τους αγώγιμους δρόμους που αναπτύσσονται μπορούμε ανάλογα με την επιθυμητή εφαρμογή να κατασκευάσουμε δύο κλάσεων αισθητήρες. Η μεν πρώτη αφορά χημικούς αισθητήρες και πραγματοποιείται με επιπλέον εναπόθεση πολυμερών κατάλληλη για προσρόφηση ατμών ενώ η δεύτερη βιολογικούς αισθητήρες με πρόσδεση στην επιφάνεια απταμερών σχεδιασμένων κατάλληλα για να εντοπίζουν την υπό ανίχνευση ουσία. Η απόδειξη της αρχής λειτουργίας τους ανοίγει τον δρόμο για την ανίχνευση και άλλων ουσιών η παρουσία των οποίων στο περιβάλλον θεωρείται επιβλαβής τόσο για την χλωρίδα και την πανίδα, όσο και για την ανθρώπινη υγεία. Μέχρι στιγμής οι αναλυτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση των φυτοφαρμάκων και άλλων ρυπαντικών ουσιών αν και παρουσιάζουν υψηλή ευαισθησία και ακρίβεια αποτελούν τεχνικές μεγάλου κόστους, χρονοβόρες και απαιτούν εξειδικευμένο προσωπικό και εργαστηριακές εγκαταστάσεις. Τις τελευταίες δεκαετίες γίνετε μία προσπάθεια από πολλές ερευνητικές ομάδες να κατασκευασθούν εξίσου αξιόπιστες τεχνικές χαμηλού κόστους και κυρίως να επιτρέπουν την ανίχνευση στο πεδίο εφαρμογής των φυτοφαρμάκων στον τομέα της παραγωγής τροφίμων και ποτών αλλά και στο τελικό στάδιο της κατανάλωσης αυτών. Δύο από τις πιο διαδεδομένες τεχνικές από αυτές που συνεχώς προτείνονται στην βιβλιογραφία αποτελούν οι χημικοί και οι βιολογικοί αισθητήρες. Αυτές οι δύο κατηγορίες αποτελούν τα δύο βασικά σκέλη αυτής της εργασίας.