Des chercheurs du département de chimie de l'Université de Warwick sont parvenus à créer des ultramicroélectrodes à base d'un réseau de nanotubes de carbone à simple paroi. Une des caractéristiques les plus intéressantes de leur méthode réside dans le fait que les nanotubes forment instantanément un circuit électrique extrêmement sensible.
Pour arriver à ce résultat, les chercheurs de Warwick ont utilisé la lithographie pour déposer des réseaux de nanotubes sur des surfaces de silice, en forme de disques. Ces réseaux de nanotubes ont été obtenus par une forme de dépôt chimique en phase vapeur (ou CVD pour Chemical Vapour Deposition). Les ultramicroélectrodes sont caractérisées par le fait que les nanotubes se déposent à plat sur la surface de façon aléatoire mais relativement régulière. Ils se chevauchent alors suffisamment pour créer un unique micro-circuit métallique complet, qui ne couvre cependant que moins de 1% de la surface de silice. Cette faible couverture de la partie conductrice de l'électrode signifie que les ultramicroélectrodes pourraient s'avérer particulièrement utiles pour la fabrication de capteurs ultrasensibles, qui pourraientt être utilisés pour éliminer le bruit de fond et pour fonctionner avec des rapports signal sur bruit faibles. Cette propriété rendrait alors ces électrodes bien plus sensibles que les capteurs à ultramicroélectrodes conventionnels. Ces électrodes s'avèrent également durables et donnent des réponses très reproductibles.
Comme ces électrodes sont fabriquées à base de carbone, les chercheurs de Warwick estiment qu'elles pourraient être utilisées dans des systèmes vivants. En effet contrairement au platine ou à d'autres métaux susceptibles de poser des problèmes dans leur utilisation avec les organes et les tissus, le carbone est biocompatible. Les chercheurs de Warwick ont d'ailleurs déjà commencé à explorer comment leurs ultramicroélectrodes pourraient être employées pour mesurer les taux de neurotransmetteurs.
Selon les scientifiques anglais, ces nouvelles ultramicroélectrodes ouvrent également des possibilités intéressantes pour la catalyse dans les piles à combustible. En effet, l'équipe de Warwick a pu démontrer, en utilisant sa méthode d'assemblage de nanotubes de carbone à simple paroi, que ce sont les propriétés des nanotubes eux-mêmes qui sont utiles en catalyse, et non celles des impuretés issues de la production. Enfin, l'équipe est également parvenue à appliquer facilement et rapidement, par électrodéposition, des revêtements métalliques spécifiques sur les réseaux de nanotubes de carbone déjà formés. Les chercheurs estiment donc que leurs travaux devraient bénéficier à tous ceux qui veulent utiliser des nanotubes de carbone à simple paroi pour la catalyse dans la technologie des piles à combustible.
