html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Замена золота на медь удешевила плазмонные сенсоры для биохимического анализа


Y. V. Stebunov et al./ Langmuir, 2018

Ученые из Московского физико-технического института разработали чувствительные плазмонные биосенсоры, в которых основной элемент сделан не из традиционно используемого золота, а из меди, что позволило сделать устройства дешевле и доступнее для промышленного производства. Чувствительность датчика была повышена за счет использования слоя из оксида графена и проверена с помощью анализа олигонуклеотидов, пишут ученые в Langmuir.

Плазмонные биосенсоры называют сейчас одним из наиболее перспективных типов датчиков, которые можно использовать для анализа в биохимических и фармацевтических исследованиях. Эти устройства основаны на анализе свойств поверхностного плазмона, который возбуждается при облучении металлической поверхности лазером. Если металл при этом взаимодействует с какой-то биомолекулой, то параметры резонансного плазмонного пика изменяются, что и используется для количественного анализа химического состава тех или иных молекул или кинетики биохимических реакций. В качестве плазмонного материала в большинстве наносенсоров, разрабатываемых сейчас для биодиагностики, используется золото. Однако высокая цена золота и сложности при его совмещении с современными технологиями получения микроэлектронных устройств ограничивают использование таких устройств только лабораторными исследованиями и не дают возможности для их промышленного производства.

Российские физики под руководством Юрия Стебунова (Yury V. Stebunov) из Московского физико-технического института предложили новую конфигурацию плазмонного биосенсора, в котором в качестве светочувствительного материала выступает, не золото, а медь. Предложенное учеными устройство имеет слоистую структуру и может быть получено с помощью распространенной технологии «металл-оксид-полупроводник», которую используют при производстве транзисторов. В данном случае слоистая структура устройства состояла из плазмонного слоя меди толщиной около 25 нанометров, который наносился на прозрачную полупроводниковую подложку из оксида индия-олова, а для подавления химической деградации покрывался сначала защитным оксидным слоем (из оксида алюминия или кремния) и после этого — слоем диэлектрика.

Схема плазмонного сенсора на основе меди и оксида графена

Y. V. Stebunov et al./ Langmuir, 2018

Для иммобилизации анализируемых молекул на поверхности сенсора ученые предложили использовать оксид графена с пришитыми к нему белками. Авторы работы отмечают, что использование оксида графена в качестве наружного слоя датчика позволяет значительно повысить его чувствительность по сравнению с традиционно используемыми для иммобилизации молекул пленками из гидрогеля. Такой плазмонный сенсор работает при использовании лазера с длиной волны 653 нанометра — такой же, как и для сенсоров на основе золота.

Работу устройства ученые проверили с помощью анализа гибридизации олигонуклеотидов, показав, что сенсор обладает различной чувствительностью к различным последовательностям нуклеотдидов в молекуле и может использоваться, например, при анализе реакций с участием молекул ДНК.

Авторы работы отмечают, что их работа не ограничивается фундаментальными исследованиями, и планируют сделать разработку доступной для потенциальных потребителей до конца года. Исследователи отмечают, что, помимо создания миниатюрных биосенсоров, предложенные ими технологии можно использовать, например, при разработке нейроинтерфейсов.

Область возможного применения плазмонных сенсоров не ограничивается биохимией и медицинскими анализом. Например, недавно физики предложили использовать инфракрасные плазмонные сенсоры для обнаружения лесных пожаров и анализа автомобильных выхлопов.

Александр Дубов

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

3

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • физика
          • ученые
          • исследования
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции