Wetenschap
Onderzoekers van de Oregon State University en andere instellingen hebben een nieuw "plasmonisch nanostaaf-metamateriaal" ontwikkeld met behulp van buitengewoon kleine goudstaafjes die belangrijke toepassingen zullen hebben in medische, biologische en chemische sensoren.
Het nieuwe apparaat is minstens 10 keer gevoeliger dan bestaande technologie, onderzoekers zeggen, kan worden afgestemd op verschillende soorten materialen en is gemakkelijk te maken in verschillende maten voor individuele behoeften. Het is een van de eerste echte toepassingen van "metamaterialen" - kunstmatige materialen die ongebruikelijke eigenschappen hebben op basis van hun structuur, die in de natuur niet gemakkelijk verkrijgbaar zijn.
De bevindingen werden vandaag bekendgemaakt in Natuurmaterialen , een vakblad. Medewerkers aan het project waren OSU, de Université de Mediterranee in Frankrijk, Ecole Polytechnique de Montreal in Canada, en de Queen's University van Belfast in het Verenigd Koninkrijk. Het onderzoek werd ondersteund door de National Science Foundation en andere instanties.
"Dit is heel spannend, " zei Viktor Podolskiy, een universitair hoofddocent natuurkunde aan OSU. "Het is een belangrijke nieuwe toepassing van nanotechnologie en het gebied van metamaterialen, en zou een aantal belangrijke toepassingen in de geneeskunde moeten vinden, scheikunde en natuurkunde."
Het nieuwe materiaal is voornamelijk gemaakt van goud, maar gezien de minuscule omvang van het apparaat, de hoge kosten van goud zijn eigenlijk van weinig belang - en het gebruik van goud helpt de prestaties ervan, omdat dit zeldzame metaal erg inert is en geen interactie heeft met biologische of vele andere moleculen. Het apparaat lijkt een beetje op de borstelharen die op een haarborstel steken, maar in dit geval zijn de borstelharen slechts ongeveer 20 nanometer breed - het zou 5, 000 van zulke borstelharen om zo breed te zijn als een mensenhaar.
Met behulp van dit apparaat en verschillende optische technieken, sensoren kunnen heel precies de identiteit en hoeveelheid van verschillende stoffen bepalen, inclusief extreem kleine verbindingen zoals medicijnen, vitamines of hormonen. Het concept zou op korte termijn toepassingen moeten vinden in de geneeskunde en andere gebieden, wetenschappers zeggen.
Bron:Oregon State University (nieuws:web)
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com