美國國家研究核大學MEPhI的專家和機構合作者提出了一種超敏傳感傳感器（傅立葉納米傳感器）的概念，它可以徹底改變生物醫(yī)學和其他領域的超靈敏控制。結果發(fā)表在《高級功能材料》上。

傅里葉納米換能器是金納米顆粒的單層結構，以納米周期結構的形式排列在表面上，其照射方式會導致金屬系統(tǒng)中的等離子體激元干擾（自由基的電磁束縛集體共振）。

這些換能器能夠將光波的電場集中在超薄層中，從而以進一步編碼的相關性或光波相位之間的比率的形式獲得有關其光學特性的信息，然后再將其以反射或衍射方式傳輸。光線。

MEPhI國立研究核大學生物醫(yī)學工程物理研究所的科學總監(jiān)Andrei Kabashin博士說：“這種光波場的集中，編碼和相位信息的轉換有助于使整個系統(tǒng)對變化具有前所未有的敏感性。在超薄層的光學特性方面，包括二維材料的原子層和生物傳感器表面上的生物材料的分子層。”

據Kabashin說，從二硒化鉬（MoS 2，石墨烯的替代物）的原子層所記錄的鐵電效應中可以看到所提出的納米換能器的超敏性。科學家們說，從原子層記錄下來的如此微小的影響是前所未有的，并開創(chuàng)了二維材料研究的全新時代。

這種超敏反應的另一個例子是檢測抗生素氯霉素的新方法，該氯霉素廣泛用于醫(yī)藥和食品行業(yè)。完全控制其在食物中的濃度至關重要，因為它會導致過多的腫瘤疾病和心臟功能障礙。

研究表明，與其他方法相比，傅立葉納米變壓器將檢測抗生素的機會提高了千倍。預計它們將在許多領域被證明是有效的，例如，早期診斷危險疾病，以及超靈敏的摻雜控制，監(jiān)測食品質量和環(huán)境狀況。

在一項平行研究中，該研究小組與俄羅斯科學院列別捷夫物理研究所的俄羅斯科學家一起，提出了一種獨特的使用硅納米顆粒進行癌癥診斷的方法。正如Kabashin博士所解釋的那樣，科學家們可能很快就會發(fā)現(xiàn)“重新考慮最有希望的納米材料之一的生物成像問題”。