Промышленный интернет-портал Lagolit.Com
О проекте реклама контакты вакансии форум
Пресс релизы Срочно в номер Мнения и прогнозы
Инновации и технологии Персоны в экономике
Промышленность сегодня
 


ОТРАСЛЕВЫЕ НОВОСТИ

НОВЫЕ ВЫСТАВКИ
СТАТЬИ О ПРЕДПРИЯТИЯХ



Детектор для обнаружения одиночных молекул


03.02.2013
Просмотров: 1696

Детектор для обнаружения одиночных молекул Ученые из британского университета доказали возможность обнаружения с помощью современной нанооптики масс настолько небольших по размеру, что они совпадают по весу с одиночной органической молекулой. Специально для проведения такого исследования был разработан уникальный материал, который обладает способностью резонировать в ответ на излучение света, причем, в строго определенной частоте. Добавление даже самого несущественного количества того или иного вещества к составу поверхности подобного материала способно кардинально менять отражающие способности, которыми он обладает. Показатели чувствительности экспериментального прибора, полученного таким образом, стали настоящей революцией. Ученые сообщают о возможности регистрации от 10 до 15 г, которые падают на площадь в один квадратных миллиметр.

Если выражать эту ситуацию не в цифрах, но в определенных примерах, можно утверждать, что речь идет о человеческой одиночной клетке, например, коже, которая падает на миниатюрный кофейный столик. Как ученым удалось добиться подобного сенсационного результата? Все достаточно просто. Дело в том, что когда степень интенсивности света является существенной, то зафиксировать изменение показателей отражаемости не так просто. Этому мешает недостаточно выгодное соотношение таких параметров, как сигнал и шум. Как следствие, необходимо получить материал, обладающий способностью работать со светом более, чем низкой интенсивности, причем, желательно, чтобы она доходила до отдельных фотонов. Безусловно, это должен быть какой-либо современный метаматериал. В конкретном рассматриваемом случае, исследователи просто установили на поверхности стекла особую решётку, структура которой состоит из золотых наноточек. На ее поверхность был нанесен гидрированный графен, внушительный слой, состоящий из углеродных атомов-шестигранников, к которым, в свою очередь, было присоединено сразу несколько атомов водорода.

Подобная схема, как показало исследование, реагировало исключительно на прибытие фотона в четко определённой волне, а также под строго определённым углом, составляющим 69 градусов. В то же время, отражённый свет, как подчеркивают ученые, получал достаточно лёгкое изменение длины волны, в том числе, цвет фотонов слегка изменялся, в зависимости от числа используемых атомов водорода.

Даже в условиях своей сверхчувствительности, детектор подобного типа мог подойти исключительно для обнаружения водорода, а специалистам в рамках проводимого исследования необходимо было получить анализатор, предназначенный для такой отрасли, как фармакология, а также для сходных приложений. Именно по этой причине в дальнейших опытах они предпочти заменить используемый графен на другой материал - карбоксилат, который они решили смешать с витамином B7. Он, как известно, имеет определенное родство со стрептовидином – то есть, с протеином, который является характерным для многочисленных типов бактерий.

Финальная схема, как подчеркивают ученые, обеспечивает возможность обнаружить от одной до четырёх молекул стрептовидина, причем, на каждой из золотых наноточек. Подробный отчет о проведенном исследовании был опубликован в авторитетном отраслевом издании Nature Materials.



назад      вперед

Возврат к списку





ИННОВАЦИИ
И ТЕХНОЛОГИИ



НОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ


МНЕНИЯ И ПРОГНОЗЫ


СРОЧНО В НОМЕР


НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ


НОВЫЕ ТОВАРЫ











Copyright © 2009-2015 Лаголит.Ком
Пользовательское соглашение
Яндекс.Метрика