p Sensores biológicos, ou biossensores, são como canários tecnológicos na mina de carvão. Ao converter uma resposta biológica em um sinal óptico ou elétrico, eles podem nos alertar sobre perigos em nossos ambientes externos e internos. Eles podem detectar produtos químicos tóxicos e partículas no ar e enzimas, moléculas, e anticorpos no corpo que podem indicar diabetes, Câncer, e outras doenças. p Um biossensor óptico funciona absorvendo uma largura de banda específica de luz e mudando o espectro quando detecta pequenas mudanças no ambiente. Quanto mais estreita for a faixa de luz absorvida, mais sensível é o biossensor.

p "Atualmente, absorvedores plasmônicos usados ​​em biossensores têm uma largura de banda ressonante de 50 nanômetros, "disse Koray Aydin, professor assistente de engenharia elétrica e ciência da computação na McCormick School of Engineering and Applied Science da Northwestern University. "É um desafio significativo projetar absorvedores com larguras de banda mais estreitas."

p Aydin e sua equipe criaram uma nova nanoestrutura que absorve um espectro muito estreito de luz - tendo uma largura de banda de apenas 12 nanômetros. Este absorvedor de banda ultraneta pode ser usado para uma variedade de aplicações, incluindo melhores biossensores.

p "Acreditamos que nosso design exclusivo de absorção de banda estreita aumentará a sensibilidade dos biossensores, "Aydin disse." Tem sido um desafio sentir partículas muito pequenas ou concentrações muito baixas de uma substância. "

p Esta pesquisa foi descrita no artigo "Absorvedores de banda ultranarrow baseados em ressonâncias de rede de superfície em superfícies de metal nanoestruturadas, "publicado na edição de 29 de julho de ACS Nano .

p Projetos de absorvedores típicos usam duas folhas de metal com um material isolante não metálico entre elas. Usando técnicas de nanofabricação em laboratório, A equipe de Aydin descobriu que a remoção da camada isolante - deixando apenas nanoestruturas metálicas - fez com que a estrutura absorvesse uma faixa muito mais estreita de luz. A absorção de luz também é alta, excedendo 90 por cento nas frequências visíveis.

p Aydin disse que este projeto também pode ser usado em aplicações de terapia fototérmica, termo-fotovoltaica, gravação magnética assistida por calor, emissão térmica, e geração de vapor solar.

p "A beleza do nosso design é que encontramos uma maneira de projetar o material usando um substrato diferente, "Aydin disse.