p Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Tóquio (Tokyo Tech) desenvolveram um fácil de usar, biossensor ajustável sob medida para a faixa de terahertz. Imagens de órgãos de camundongos obtidas com o novo dispositivo comprovam que o sensor é capaz de distinguir entre diferentes tecidos. A conquista expande as possibilidades de aplicações de terahertz em análises biológicas e diagnósticos futuros. p Plasmonics são tecnologias muito procuradas para aplicações de dispositivos em segurança, sensoriamento e cuidados médicos. Eles envolvem o aproveitamento da excitação de elétrons livres em metais que são chamados de plasmons de superfície. Uma das aplicações mais promissoras de materiais plasmônicos é o desenvolvimento de biossensores ultrassensíveis.

p A capacidade de combinar plasmonics com tecnologias emergentes de terahertz (THz) para detectar minúsculos, amostras biológicas até agora se mostraram desafiadoras, principalmente porque as ondas de luz THz têm comprimentos de onda maiores do que os visíveis, luz infravermelha e ultravioleta.

p Agora, Yukio Kawano e colegas do Laboratório de Tóquio Tech para Pesquisa Interdisciplinar Futura de Ciência e Tecnologia, trabalhando em colaboração com pesquisadores da Universidade de Medicina e Odontologia de Tóquio, encontraram uma maneira de superar essa barreira projetando um dispositivo THz baseado em plasmona sintonizável em frequência.

p Um dos principais recursos do novo dispositivo é seu design em espiral (SBE) (consulte a Figura 1). Devido às suas ranhuras suavemente variadas, "o período da ranhura muda continuamente com a direção do diâmetro, resultando em características continuamente sintonizáveis ​​em frequência, "Kawano diz em seu estudo publicado em Relatórios Científicos .

p Outra vantagem do novo design é que ele incorpora a chamada abertura estrela da Siemens, que permite uma maneira amigável de selecionar a frequência desejada simplesmente mudando a rotação da estrutura plasmônica espiral.

p "O dispositivo também aumenta a intensidade do campo elétrico na abertura do sub comprimento de onda, ampliando assim significativamente a transmissão, "Kawano diz.

p Em experimentos preliminares para avaliar o quão bem o novo dispositivo pode visualizar tecidos biológicos, os pesquisadores obtiveram espectros de transmissão THz para vários órgãos de camundongos, conforme mostrado na Figura 2. Para sondar ainda mais, eles também conduziram o mapeamento THz das caudas dos ratos. Ao comparar as imagens obtidas com e sem o design SBE, o estudo mostrou que o primeiro levou a uma capacidade significativamente melhorada de distinguir entre diferentes tecidos, como cabelo, pele e osso (ver Figura 3).