Ultra-følsom sensor med guld nanopartikel-array
I sensoren, guld nanodiske er arrangeret i firkanter, vist nederst til venstre. Arrangementet får sensoren til at udsende UV-lys (i blåt). Kredit:V.K Valev og D.C Hooper
Forskere fra University of Bath (UK) og Northwestern University (USA) har udviklet en ny type sensorplatform ved hjælp af et guld nanopartikel array, som er 100 gange mere følsom end nuværende lignende sensorer.
Sensoren består af en række guldskiveformede nanopartikler på et objektglas. Holdet på Bath opdagede, at da de lyste en infrarød laser på et præcist arrangement af partiklerne, de begyndte at udsende usædvanlige mængder ultraviolet (UV) lys.
Denne mekanisme til at generere UV-lys påvirkes af molekyler, der binder sig til overfladen af nanopartikler, giver et middel til at registrere en meget lille mængde materiale.
Forskerne, fra University of Baths Institut for Fysik, håber, at de i fremtiden kan bruge teknologien til at udvikle nye ultrafølsomme sensorer til luftforurening eller til medicinsk diagnostik.
Dr. Ventsislav Valev, Royal Society Research Fellow og læser i fysik ved University of Bath, ledet arbejdet med forskningsassistent David Hooper.
Han forklarede:"Denne nye mekanisme har et stort potentiale til at detektere små molekyler. Den er 100 gange mere følsom end nuværende metoder.
"Guldnanopartikelskiverne er arrangeret på et objektglas i et meget præcist array - ændring af tykkelsen og adskillelsen af skiverne ændrer fuldstændigt det detekterede signal.
"Når molekyler binder sig til overfladen af en guldnanopartikel, de påvirker elektronerne på guldoverfladen, får dem til at ændre mængden af UV-lys, de udsender.
"Mængden af UV-lys, der udsendes, vil afhænge af typen af molekyler, der binder til overfladen.
"Denne teknik kunne muliggøre ultrafølsom påvisning af molekyler i små mængder. Den kan i fremtiden bruges til at påvise meget lave koncentrationer af biologiske markører til tidlig diagnostisk screening for sygdomme, såsom kræft. "
Undersøgelsen har demonstreret principperne for denne nye følemekanisme. Holdet vil dernæst gerne teste sansningen af forskellige typer kemikalier og forventer, at teknikken vil være tilgængelig for andre forskere at bruge inden for fem år.
Varme artikler
-
Enkelt atomlag fælde til lithium-ion migrationAtomopløsningsbilleder af SALT. Kredit:ZHU Feng, Md Shafiqul Islam, ZHOU Lin, et al. Den 14. april, Prof. Ma Cheng fra University of Science and Technology of China (USTC) fra Chinese Academy of S -
Forskere tager celler fra chrysalis og bruger dem til at dyrke sommerfuglvinger i laboratorietMorpho didius - Museumseksemplar. Kredit:Wikipedia Et par forskere, en fra Oxford University, den anden med Natural History Museum i London, har fundet en måde at dyrke sommerfuglvinger på i deres -
Se hvordan korngrænser ændrer sig i et metalFig. 1:Atomisk opløsning scanning transmissionselektronmikroskopi (STEM) billede af en korngrænsefasetransformation i elementært kobber. De tilsvarende korngrænsefaser forudsiges ved korngrænsestruktu -
Korrigering af et trick af lyset bringer molekyler til syneGrafen til venstre viser, at med det aktive feedback-system slukket er der en opløsningsdrift på omkring 0,3 pixels eller 19 nanometer, men med feedback -systemet vedligeholdes opløsningen på bedre en
- Dyrkning af cannabis med moderne videnskab og teknologi
- Hvorfor ændrer stjernernes positioner hver måned?
- Kontinuerlig aktivitet af små jordskælv får bjerge til at vokse
- Det tætteste udvalg af kulstof nanorør, der er dyrket til dato
- Forskere isolerer hydrogenfluorid og vand for at forstå syreopløsning
- Hvordan det kan være et tveægget sværd at blive manager