Cientistas da Universidade de Bath usaram bobinas em forma de mola de ouro 5, 000 vezes mais fino que cabelos humanos e lasers poderosos para permitir a detecção de moléculas torcidas, e os aplicativos podem melhorar o design farmacêutico, telecomunicações e nanorrobótica.

Moléculas, incluindo muitos produtos farmacêuticos, torce de certas maneiras e pode existir em formas de 'mão direita' ou esquerda, dependendo de como eles se torcem. Esta torção, chamado quiralidade, é crucial entender porque muda a maneira como uma molécula se comporta, por exemplo, dentro de nossos corpos.

Os cientistas podem estudar moléculas quirais usando luz laser particular, que se torce enquanto viaja. Esses estudos são especialmente difíceis para pequenas quantidades de moléculas. É aqui que as minúsculas fontes de ouro podem ser úteis. Sua forma torce a luz e poderia se ajustar melhor às moléculas, tornando mais fácil detectar quantidades mínimas.

Usando algumas das menores molas já criadas, os pesquisadores do Departamento de Física da University of Bath, trabalhando com colegas do Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes, examinaram a eficácia das molas de ouro em aumentar as interações entre a luz e as moléculas quirais. Eles basearam seu estudo em um método de conversão de cor para luz, conhecido como Segunda Geração Harmônica (SHG), em que quanto melhor o desempenho da mola, quanto mais luz laser vermelha se converte em luz laser azul.

Eles descobriram que as nascentes eram de fato muito promissoras, mas o seu desempenho dependia da direção para a qual estavam viradas.

O estudante de doutorado em física David Hooper, o primeiro autor do estudo, disse:"É como usar um caleidoscópio para olhar uma imagem; a imagem fica distorcida quando você gira o caleidoscópio. Precisamos minimizar a distorção."

Para reduzir as distorções, a equipe agora está trabalhando em maneiras de otimizar as nascentes, que são conhecidas como nanoestruturas quirais.

"Observar de perto a quiralidade das moléculas tem muitas aplicações potenciais, por exemplo, pode ajudar a melhorar o design e a pureza de produtos farmacêuticos e produtos químicos finos, ajudam a desenvolver controles de movimento para nanorobóticos e miniaturizar componentes em telecomunicações, "disse o Dr. Ventsislav Valev, que liderou o estudo e a equipe de pesquisa da Universidade de Bath.

A pesquisa está publicada na revista. Materiais avançados .