دانشمندان ساختارهای حسگر کوچکی طراحی کرده‌اند که می‌توانند در ابزارهای امنیتی جدید برای تشخیص مواد سمی و منفجره، یا در حسگرهای پزشکی بسیار حساس مورد استفاده قرار بگیرند.
حسگر شیمیایی جدید با نانوساختار جفت شده فلزی
دانشمندان ساختارهای حسگر کوچکی طراحی کرده‌اند که
می‌توانند در ابزارهای امنیتی جدید برای تشخیص مواد سمی و منفجره، یا در
حسگرهای پزشکی بسیار حساس مورد استفاده قرار بگیرند.
این نانوحسگرهای جدید که بر اکتشاف بنیادی جدید گروه‌های پژوهشی انگلیسی،
آمریکایی، و بلژیکی استوار هستند، می‌توانند به نحوی طراحی شوند که حضور
مولکول‌های خاص را به سرعت تشخیص دهند. به عنوان مثال می‌توان از این
حسگرها در تشخیص مواد سمی یا منفجره در مراکز بررسی عبور و مرور کالاها و
یا برای تشخیص پروتئین‌ها در نمونه‌های خونی بیماران استفاده کرد.
رهبری این گروه تحقیقاتی را فیزیک‌دان‌های کالج سلطنتی
لندن بر عهده داشته و هزینه آن را انجمن تحقیقاتی علوم فیزیکی تأمین کرده
است. این گروه تحقیقاتی نشان داده‌اند که با کنار هم قرار دادن دو
نانوساختار خاص ساخته شده از نقره یا طلا، می‌توانند نمونه اولیه‌ای از یک
حسگر را تولید کنند که در صورت بهینه‌سازی می‌تواند با حساسیت بالا مواد
شیمیایی خاص را درمحیط اطراف خود شناسایی کند.
هر یک از این نانوساختارها ۵۰۰ برابر کوچک‌تر از قطر موی انسان هستند. یکی
از آنها به شکل یک صفحه دایره‌ای مسطح بوده و یکی دیگر شبیه یک پیراشکی گرد
است که سوراخی در وسط آن قرار دارد. وقتی این نانوساختارها کنار هم قرار
می‌گیرند، نسبت به حالتی که جدا از هم هستند، برهمکنش بسیار متفاوتی در
برابر نور از خود نشان می‌دهند. این دانشمندان مشاهده کرده‌اند زمانی که
این نانوساختارها با یکدیگر جفت می‌شوند، رنگ‌های خاصی از نور سفید را به
مقدار کمتری پخش کرده و در نتیجه مقدار نوری که به صورت پخش نشده از درون
این نانوساختارها عبور می‌کند، افزایش می‌یابد. وقتی این نانوساختارها جدا
از هم قرار دارند، نور را به شکل متفاوتی پخش می‌کنند. ترکیب مولکول‌هایی
که در نزدیکی این ساختارها قرار دارند، به نوبه خود بر این کاهش برهمکنش با
نور تأثیر می‌گذارد. محققان امیدوارند از این اثر برای تولید ابزارهای
حسگری بهره بگیرند.
با تغییر سطح این نانوساختارها با تله‌های مولکولی مختلفی که می توانند به
مولکول‌های شیمیایی خاصی پیوند یابند، می‌توان این ابزار را برای شناسایی
مواد شیمیایی مختلف طراحی کرد. زمانی که ترکیبات مورد نظر به این تله‌های
مولکولی پیوند می‌یابند، رنگ‌هایی را که این ابزار جذب نموده و یا پخش
می‌کند، تغییر داده و در نتیجه این حسگر حضور آنها را نشان می دهد.
پروفسور استفان مایر، محقق اصلی این پژوهش از دانشکده فیزیک کالج سلطنتی
می‌گوید: « این مطالعه مثال بسیار زیبایی از نحوه تأثیرگذاری مثبت حوزه‌های
مختلف فیزیک بر یکدیگر است. این سیستم حسگری در اصل مشابه شفافیت القا شده
الکترومغناطیسی است که یک پدیده معروف در مکانیک کوانتوم به شمار می رود».
