Ученые разработали метод, который позволит в миллионы раз увеличить чувствительность детекции различных веществ с помощью микрочипов. Работа опубликована в журнале Nanotechnology, кратко суть метода описывается на сайте Принстонского университета.
Поверхность, разработанная учеными, состоит из кремниевой подложки, на которой равномерно расположены микроскопические стеклянные столбики диаметром около 60 нанометров. Сверху на этих столбиках прикреплены золотые диски, из-за чего столбики несколько напоминают микроскопические грибы. Поверхность стекла между ними также покрыта золотом. На боковых поверхностях столбиков закреплены золотые наночастицы диаметром от 10 до 15 нанометров. Поверхность получила название D2PA (disk-coupled dots-on-pillar antenna-array).
Благодаря необычной структуре с поверхности на много порядков усиливается комбинационное рассеяние света. При облучении свет несколько раз отражается между металлическими диском и подложкой, проходя через несколько наночастиц золота, которые выступают в роли квантовых точек.
Ранее эта же группа опубликовала необычные физические свойства данной поверхности, а на этот раз показала, что они могут быть применены для создания микрочипов - сенсоров различных веществ.
Химический анализ с помощью таких устройств происходит следующим образом. К образцу добавляются антитела, специфично связывающиеся с интересующим веществом из раствора. Затем к раствору добавляются антитела-адапторы, связывающиеся с первыми антителами, и несущие маркер - например, флюоресцентный белок. После этого в детекторе определяют флюоресценцию, интенсивность которой говорит о концентрации антител и, следовательно, изучаемого вещества. Поскольку поверхность D2PA может во много раз усиливать детектируемую флюоресценцию, это принципиально увеличивает минимальную чувствительность микрочипов.
Ученые надеются, что микрочипы, разработанные на основе поверхности D2PA помогут детектировать токсины, онкомаркеры или частицы взрывчатых веществ. Работа авторов финансировалась наряду с Национальным научным фондом США агентством DARPA. Оно поддерживает передовые исследования, которым могут найти применение в армии.
По материалам lenta.ru
Другие новости по теме
Уличенный в допинге хоккеист вернулся в "Барыс"
"Ливерпуль" назначил нового тренера
Виллаш-Боаш заработал 32 миллиона фунтов за полгода работы в "Челси"
Бразильцы готовы принять ЧМ-2014 только на 5%, все построить они не успеют
Дмитрий Пирог заменил одного чемпиона другим
Дик Адвокат пока не определился с основным вратарем сборной России
ЦСКА усилился чемпионом мира по хоккею
Итальянский клуб второй год подряд лишили очков за договорные матчи
Фрэнк Лэмпард не поможет англичанам на чемпионате Европы
The Guardian: "Челси" покупает Халка за рекордную для Португалии сумму
Ассистент Дика Адвоката нашел работу после Евро-2012
Губернатор Шанцев объединил "Волгу" и "Нижний Новгород" в один клуб
Активистки Femen устроили атаку пенисов в центре Киева
Федун предложил распространить лимит на легионеров на заявки клубов
УЕФА дисквалифицировал Джона Терри на три матча
"Оклахома" сократила отставание от "Сан-Антонио" в полуфинале плей-офф НБА
Смотрите также: В мире, Бизнес, Общество, Искусство, Авто, Hi-Tech, Здоровье, Путешествия, Вокруг света, USA, Россия | |
|