Tudomány

Kabócaszárnyak inspirálják a következő generációs érzékelőket

A kutatók azt remélik, hogy ugyanezt a módszert más hullámhosszakon is tudják alkalmazni

A délkelet-ázsiai császárkabóca szárnyait apró, körülbelül 74 nanométer átmérőjű függőleges oszlopok borítják, amelyek szinte tökéletes szabályossággal, hatszögletű rácsban helyezkednek el.

Kabócaszárnyak inspirálják a következő generációs érzékelőket
A következő generációs érzékelők egy trópusi erdőből származó „ujjlenyomatot” is hordozhatnak (képünk illusztráció)
Fotó: Biosphoto via AFP/Jean-François Noblet

A Kínai Orvosi Egyetem Chun-Hong Hong vezette tudósai két módszerrel választották szét a rovarszárnyakat, megtisztították őket, majd vékony ezüstréteggel vonták be. A megfelelő bevonatvastagság mellett a szomszédos oszlopok közötti rések minimálisak maradtak, ami „forró pontokat” – rendkívül koncentrált elektromos tér területeit – hozott létre. Az ezüsttel kezelt szárny körülbelül egymilliószorosára erősítette a Raman-jelet egy normál, bevonat nélküli szárnyhoz képest, amit számítógépes szimulációk is megerősítettek.

Még senki sem használt élő rovarszárnyat egy ilyen érzékelő alapjául, és a kapott eredmények összehasonlíthatók voltak a legjobb laboratóriumi analógokkal. Az orvostudományban az ilyen érzékelők a standard vérvizsgálatokhoz szükségesnél lényegesen alacsonyabb koncentrációban is képesek lesznek kimutatni a betegség biomarkereit. A környezetvédelmi ügynökségek percek, nem pedig napok alatt képesek lesznek a víz vagy a levegő szennyezőanyag-tartalmát vizsgálni.

A csapat azt tervezi, hogy ugyanezt a módszert más hullámhosszakon (mikrohullámok és milliméteres hullámok) is alkalmazni fogja, és más természetes mintákat, például pillangószárnyakat és növényi leveleket fog használni. A következő generációs érzékelők egy trópusi erdőből származó „ujjlenyomatot” is hordozhatnak – írta a Gismeteo.

Kapcsolódó írásaink