具有金纳米颗粒阵列的超灵敏传感器

在传感器中，金纳米盘以正方形排列，如左下图所示。这种布置会使传感器发出紫外线（蓝色）。图片来源：VK Valev和DC Hooper

英国巴斯大学和美国西北大学的科学家开发了一种新型的传感器平台，该平台使用了金纳米粒子阵列，其灵敏度是当前同类传感器的100倍。

传感器由载玻片上的一系列金盘状纳米颗粒组成。Bath的团队发现，当他们以精确的粒子排列照射红外激光时，它们开始发出异常数量的紫外线（UV）。

产生紫外线的这种机制受与纳米粒子表面结合的分子的影响，从而提供了一种检测非常少量物质的方法。

来自巴斯大学物理系的研究人员希望，将来他们能够使用该技术开发用于空气污染或医学诊断的新型超灵敏传感器。

巴斯大学的皇家学会研究员兼物理学读者Ventsislav Valev博士领导了研究助理David Hooper的工作。

他解释说：“这种新机制具有检测小分子的巨大潜力，它的灵敏度是当前方法的100倍。

“金纳米粒子圆盘以非常精确的阵列排列在载玻片上-改变圆盘的厚度和间距会完全改变检测到的信号。

“当分子结合到金纳米粒子的表面时，它们会影响金表面的电子，从而使它们改变发射的紫外线量。

“UV的量光发射将取决于分子的类型，其结合到该表面。

“这项技术可以实现超灵敏的小分子检测。将来，它可以用于检测极低浓度的生物标志物，从而对癌症等疾病进行早期诊断筛查。”

这项研究已经证明了这种新型感应机制的原理性证明。该团队接下来将要测试对各种类型化学物质的感测，并希望该技术在五年内可供其他科学家使用。

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