Grip krijgen op drift: op weg naar stabiele ionselectieve elektroden

Ionen spelen een cruciale rol in chemische en biologische systemen; ze sturen processen aan die onmisbaar zijn voor de menselijke gezondheid en de productiviteit in de landbouw. Binnen dit vakgebied vormen ion-selectieve elektroden met vaste contacten (SC-ISE's) een effectieve methode om de concentratie van essentiële ionen zoals natrium (Na+) en kalium (K+) te meten. De inzet van zulke ISE's op de lange termijn wordt momenteel echter nog belemmerd door schommelingen in de sensorprestaties en het verloop van het meetsignaal (signaaldrift). Dit proefschrift heeft als doel deze beperkingen bij chipgebaseerde sensoren te begrijpen en te verminderen. Hiervoor is onderzocht welke invloed het sensorontwerp en de materiaalkeuze hebben op de prestaties en de stabiliteit. Hierbij worden gangbare aannames over de benodigde eigenschappen van sensormaterialen op de proef gesteld. Het onderzoek toont aan dat een stabiele werking niet afhangt van één specifieke eigenschap, maar van het samenspel tussen meerdere factoren. Door de mechanismen achter sensorstabiliteit beter te begrijpen, draagt dit onderzoek bij aan de ontwikkeling van betrouwbaardere en schaalbare iondetectietechnologieën voor de gezondheidszorg, milieumonitoring en de landbouw.