De nya egenskaperna hos detta biomimetiska material kommer att tillåta oss att utveckla flera nanometerstora kemiska sensorer över samma substrat genom elektronstrålelitografi, som ett resultat, multifunktionella biochips med stor mångsidighet kommer att utvecklas. Möjligheten att spela in i nanometrisk skala är en viktig fördel för traditionella biomimetiska material eftersom detta nya material utvecklat av forskare vid Universidad Politécnica de Madrid (UPM) och Universidad Complutense (UCM) inom ramen för Moncloa campus ger kommersiella potentiella tillämpningar.

Detta material är sammansatt av en tvärbindande linjär polymer vars molekylstruktur förändras genom bombningen med elektroner. På det här sättet, det är möjligt att använda en elektronstråle på några nanometer tjock, som om det vore en ultrafin penna, att skriva ett mönster över en film av detta material som fästs på ett underlag. Efter skriften (litografin), filmen är nedsänkt i en flytande framkallare som kan lösa upp filmarean som bestrålas av strålen och lämna intakt det icke-bestrålade mönstret över substratet.

Dessutom, materialet beter sig som en molekylärt präglad polymer (MIP), det är, den kan känna igen en molekyl eller en specifik förening efter en tryckprocess på molekylär nivå. MIP:erna är syntetiska material med liknande funktionalitet som vissa biologiska molekyler, såsom antigener och antikroppar, används som receptorer för att detektera vissa molekyler, av den anledningen betraktas MIP som biomimetiska material. De främsta fördelarna med MIPs jämfört med de biologiska receptorerna är högre motståndskraft mot kemikalier och extremt väder, lägre kostnad och förmågan att skapa syntetiska kemiska receptorer som inte finns i naturen.

Hittills, för att utveckla sensorer, metoderna som används för att spela in filmer i MIP är baserade på tryck- och fotolitografitekniker. Den största nackdelen med tryckmetoden är den möjliga kontamineringen av filmytor av MIP som är i kontakt med tryckformar, medan fotolitografitekniken inte är lämplig för att skapa nanometriska skäl. Det nya materialet kan spelas in i nanometrisk skala utan behov av maskform.

Forskare vid UPM och UCM har utvecklat nanometriska mönster av detta material över kiselsubstrat genom att använda en elektronstråle och bevisa MIP:s funktionalitet. Materialet kan känna igen Rhodamine 123, som är en fluorescerande molekyl med hög känslighet och selektivitet gentemot andra rhodaminer. Metoden som används för att utveckla detta material kan tillämpas på syntesen av andra material som är känsliga för att registreras med elektronstråle och kan detektera substanser av intresse inom toxikologi och biomedicin.

Utvecklingen av nanometriska strukturer av sensormaterial har ett dubbelt syfte. För det första, en högre interaktion mellan sensorn och miljön där analyten detekteras, öka hastighets- och känslighetsdetekteringen. För det andra, den lilla storleken på sensorstrukturerna gör att vi kan integrera flera element i bara ett chip eller substrat, vilket sparar kostnader och ökar dess tillförlitlighet och funktionalitet av försök.