[3] El reconocimiento molecular se refiere a las interacciones específicas entre dos o más moléculas mediante enlaces no covalentes, tales como puentes de hidrógeno, coordinación metálica, fuerzas hidrofóbicas,[4] fuerzas de van der Waals, interacciones π-π, enlaces electrofílicas, electroestáticas y/o efectos electromagnéticos.
Es el acoplamiento y fijación de múltiples regiones donadores del mismo ligante (quelato).
Es más difícil remover a un ligante de un metal si esta adjunto a este centro metálico en muchos sitios a que si esta en uno solo, de igual manera es más difícil que un centro metálico salga del centro de los ligantes,[6] lo cual es aprovechado para hacer sensores moleculares al notar los cambios que se producen cuando un quelato atrapa a un ion metálico y se nota un cambio físico (luminiscencia, fluorescencia, color, etc.) El sensor molecular debe poseer la característica de ser selectivo mediante el aprovechamiento de morfología, tamaño, cargas, fuerzas moleculares, etc. Con el fin de que el sensor detecte lo que se desea analizar.
[7] Los sensores moleculares pueden detectar tres tipos de especies ya sean iones con carga o moléculas neutras.
[8] Este tipo de sensores se han vuelto relevantes para aplicaciones ambientales y biológicas.
Los sensores para aniones normalmente que contienen una carga positiva neta, así agregando un componente coulómbico al enlace.
Esto efecto toma origen en la regio UV-visible, que es conocida como resonancia plasmón superficial (SPR por sus siglas en inglés).
Basado en la medición del efecto térmico que se debe a la absorción de la luz.
Estos sensores transforman el efecto electroquímico de la interacción analito-electrodo en una señal útil.
Los sensores basados en estos principios, son utilizados como detectores en cromatografía, y pueden ser aplicados en casi todas las reacciones enzimáticas.