محققان روسی در مؤسسه فناوری و فیزیک مسکو با استفاده از گرافن، موفق به ساخت ابزاری شدند که در آن با استفاده از پلاسمون سطحی امکان شناسایی مواد آلی نظیر ترکیبات سمی وجود دارد.
استفاده از پلاسمون سطحی برای تشخیص تک مولکولها
گرافن یکی از آلوتروپهای کربن است که از آن به عنوان ماده اولیه برای ساخت ادوات پلاسمونیک جدید استفاده میشود. ادوات پلاسمونیکی که قابلیت شناسایی تک مولکولها را دارند؛ بنابراین میتوان از این فناوری برای تولید حسگر تشخیص مواد شیمیایی و دیگر مواد آلی استفاده کرد.
پلاسمونها شبه موادی هستند که از آنها میتوان در فناوریهای مختلف استفاده کرد. در مواد جامد، نوسانات الکترون در سطح ماده عامل بروز پلاسمونیک است. این پلاسمونها میتوانند با امواج الکترومغناطیس برهمکنش دهند که این موضوع برای دانشمندان بسیار جالب توجه است. از این پدیده میتوان در الکترونیک و اپتیک استفاده کرد. در صورتی که این پدیده مورد استفاده قرار گیرد، میتوان دستگاهی ساخت که امکان تشخیص تک مولکولها را داشته باشد؛ حتی اگر مولکول مورد نظر کوچکتر از طول موج نور مرئی باشد. پس میتوان با این روش فراتر از محدوده پراش رفت.
استفاده از پلاسمون در فلزات چندان مفید نیست؛ چرا که انرژی آن به سرعت تضعیف میشود. دلیل این امر، مقاومت فلز است. به همین دلیل محققان به دنبال یافتن جایگزینی برای ساخت حسگرهای پلاسمونیک هستند.
محققان این پروژه نشان دادند که SPED میتواند ابزار مناسبی برای شناسایی تک مولکولها باشد. چنین حسگری مولکولهای آلی را به سادگی تشخیص میدهد.