Menselijke ziekteverwekkers, zoals HIV en virussen die luchtweginfecties veroorzaken, hebben moleculaire vingerafdrukken die moeilijk te onderscheiden zijn. Om deze ziekteverwekkers beter op te sporen, sensoren in diagnostische hulpmiddelen moeten licht op nanoschaal manipuleren.

Maar er is geen goede manier om deze apparaten voor lichtmanipulatie te vervaardigen zonder de sensoren te beschadigen. Ingenieurs van Purdue University hebben een oplossing:stickers.

In een paper gepubliceerd in Nano-letters , het team integreerde apparaten voor lichtmanipulatie, 3D-plasmonische nanoarrays genaamd, op afpelbare films die op elk oppervlak kunnen blijven plakken. Ze testten de mogelijkheden van de sticker-nanoarray op de lenzen van sensoren, waaruit conventionele beeldvormingssystemen bestaan.

Het Air Force Research Laboratory ondersteunde het werk en valideerde de prestaties en eigenschappen van de sticker.

"In tegenstelling tot alle bestaande benaderingen, het hele proces vindt plaats in gedestilleerd water bij kamertemperatuur zonder de chemische stof, thermische of mechanische behandelingen die gevoelige oppervlakken kunnen beschadigen, zoals een sensorlens, " zei Chi Hwan Lee, een assistent-professor biomedische technologie en werktuigbouwkunde aan Purdue.

Om de nanoarrays in een sticker te veranderen, de onderzoekers bouwden ze in een film op een siliciumwafel. Wanneer ondergedompeld in gedestilleerd water, de film pelt netjes van de wafel, waardoor de wafer opnieuw kan worden gebruikt. De folie kan dan aan het gewenste oppervlak blijven plakken zonder deze te beschadigen.

"Omdat deze methodologie het mogelijk maakt om 3-D plasmonische nanoarrays fysiek te scheiden van een donorwafel en zonder defect over te gaan naar een ander oppervlak, het biedt een belangrijke kosten- en tijdbesparende factor in het fabricageschema, "zei Leen.

De onderzoekers toonden ook aan dat het proces werkt voor verschillende klassen van 3D-plasmonische nanoarrays in zowel laterale als verticale configuraties, meer functionaliteit bieden.

Lee's lab is van plan om deze sticker-nanoarrays verder te ontwikkelen voor biologische detectietoepassingen, zoals voor eiwitdetectie in klinische diagnostiek. Het lab heeft al elektronische stickers gemaakt die dienen als bio-patches voor medicijnafgifte. Ze kunnen ook gewone objecten in staat stellen om draadloos verbinding te maken met een netwerk, het creëren van een internet der dingen.