Создан терагерцовый метасенсор для анализа биомолекул

Учёные из университета Нанкай и RMIT разработали терагерцовый метасенсор на чипе, позволяющий количественно определять несколько биомолекул в смеси

Новый сенсор объединяет на одной пластине из ниобата лития генерацию терагерцового излучения, его распространение, взаимодействие с аналитами и детектирование сигнала. Благодаря этому удалось создать компактную платформу для анализа молекул по их характерным «отпечаткам» в терагерцовом диапазоне.

Метасенсор построен на самоподдерживающейся пластине из ниобата лития с массивом метаповерхности. Метаповерхность концентрирует и направляет широкополосные терагерцовые волны вдоль чувствительной поверхности — это усиливает взаимодействие волн с аналитами и удлиняет путь этого взаимодействия.

Исследователи проверили работу сенсора на четырёх биомолекулах — двух аминокислотах и двух дисахаридах. Сенсор смог идентифицировать каждую молекулу по её характерному «отпечатку» в терагерцовом диапазоне, а при смешивании веществ — количественно определить вклад каждого компонента в спектр.

Учёные считают, что дальнейшее объединение метасенсора с компактными оптическими модулями, системами обработки проб и алгоритмами обработки данных может привести к созданию новых аналитических платформ для точной медицины, умного фармацевтического производства и мониторинга биохимических процессов в реальном времени.

Ранее по теме: Учёные создали сенсор, который находит редкие частицы в потоке без предварительной маркировки

Источник: EurekAlert!