Forskere skaber verdens første supersnoede lys

(PhysOrg.com) -- Forskerholdet ved University of Glasgow snoede lyset som en proptrækker ved at bruge et polariserende filter, før den skinner på et specielt formet stykke guld for at skabe verdens første 'super twist'.

Super snoet lys findes ikke i naturen og, indtil nu, det var kun blevet teoretiseret af videnskabsmænd, aldrig produceret.

Super snoet lys kan bruges til at finde proteinspor i utroligt små prøver af biologisk materiale som blod, langt mindre end i øjeblikket brugt.

Forskerne har allerede brugt lyset til at se på mange forskellige proteiner og har fundet ud af, at det er særligt følsomt over for strukturerne af proteiner, der forårsager degenerative sygdomme som Alzheimers og Parkinsons sygdom.

Resultaterne er offentliggjort i Natur nanoteknologi .

Dr. Malcolm Kadodwala, lektor på Kemiskolen, sagde:"Vi er meget begejstrede for denne forskning. I det væsentlige, dette snoede lys, som ikke eksisterer naturligt, giver os mulighed for at detektere biologiske materialer i hidtil usete lave koncentrationer.

"På grund af det snoede lyss natur, det har vist sig at være særligt effektivt til at påvise proteiner med en struktur, der er karakteristisk for amyloider - uopløselige proteiner, der kan klæbe sammen og danne plaques i forskellige organer i kroppen.

"Det er disse plaques, som menes at spille en rolle i neurodegenerative sygdomme som Alzheimers, Parkinsons og CJD - selvom årsagerne til dette er uklare.

"Vi ser nu på, om den samme teknik kan tilpasses til at detektere en bredere vifte af proteiner, som er tegn på andre sygdomme. Det faktum, at denne metode kræver meget mindre materiale (bare et picogram eller en million milliontedel af et gram) til analyse end nuværende teknikker og bruger en form for lys, der tidligere var urealiseret, er et stort skridt fremad."

Den komplekse videnskab bag teknikken udnytter det faktum, at lys kan vrides som en proptrækker ved at føre det gennem et specielt polariserende filter:på nogenlunde samme måde som polariserede solbriller kun tillader visse justeringer af lysbølger igennem.

Ved at skinne lys på et specielt formet stykke metal – i dette tilfælde guld – bliver lyset, der udsendes fra metallet, supersnoet.

Polariseret eller snoet lys bruges allerede i nogle medicinske teknikker til at analysere biomolekyler, men det tværfaglige Glasgow-team, har været i stand til at opnå et meget mere kraftfuldt system ved at vride lyset endnu strammere.

Teamet omfattede ingeniør Dr. Nikolaj Gadegaard og life scientist, Dr Sharon Kelly, med et team af fysikere ved University of Exeter, ledet af Dr. Euan Hendry.

Brugen af ​​supersnoet lys i spektroskopi - analysen af ​​materialer i henhold til den måde, de absorberer og udsender lys - har adskillige potentielle anvendelser inden for biosensing og kan også bruges til at detektere bestemte typer vira, som har lignende strukturer.