Сконструйований плазмонний датчик для виявлення вірусів

У Бостонському університеті (США) розроблено новий тип датчика для виявлення вірусів.

Основою його конструкції служить плівка благородного металу (наприклад, золота) з проробленими в ній 200-350-нанометровими отворами, віддаленими один від одного на 500-800 нм. Такі масиви отворів, за своїми розмірами поступаються довжині хвилі видимого світла, дозволяють спостерігати явище «екстраординарного пропускання світла», суть якого полягає в різкому зростанні пропускання в певному діапазоні частот. Пояснити це зростання в рамках класичної теорії, сформульованої в сорокових роках минулого століття Гансом Бете Альбрехтом, неможливо.

Для опису ефекту фізики привертають поняття поверхневого плазмон-поляритонного резонансу. Робота датчика побудована на тому, що відповідна резонансна довжина хвилі залежить від ефективної діелектричної проникності середовища. Пов'язаний з останньої ефективний показник заломлення змінюється при попаданні патогенів на поверхню датчика, а вчені реєструють наступний за цим зрушення резонансу.

Різні противірусні імуноглобуліни можна використовувати для захоплення тих чи інших видів вірусів. В експериментах авторів датчик успішно виявляв і розпізнавав віруси везикулярного стоматиту, Ебола і вакцин.

«Наша методика дає можливість проводити вимірювання в абсолютно звичайних умовах, зберігаючи при цьому високі швидкість і чутливість, – перераховує переваги датчика один з його авторів Ахмет Яник (Ahmet Yanik). – Вона підходить для виявлення патогенів в біологічних середовищах (крові, сироватці), не вимагає тривалої підготовки зразків і дозволяє оцінювати концентрацію вірусу. Крім того, її можна пристосувати для реєстрації бактерій, спор і токсинів ».

В даний час дослідники готують портативний варіант датчика і експериментують з іншими видами вірусів.

За матеріалами: Physicsworld.Com