Znajdź zawartość

Fizycy ze sławnego California Institute of Technology (Caltech) stworzyli czujnik, zdolny do wykrywania pojedynczych nieoznaczonych molekuł. Przeprowadzone dotychczas testy wykazały, że sprawdza się on podczas wykrywania cytokin, białek sygnałowych układu odpornościowego. Dotychczas stosowane czujniki potrafią wykryć tylko te molekuły, które wcześniej zostały odpowiednio oznaczone. Przełomowy czujnik może znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach: od wyjątkowo wczesnego wykrywania raka i innych chorób, po podstawowe badania biologiczne. Przy opracowaniu czujnika amerykańskim naukowcom pomógł wcześniej opracowany przez nich wynalazek nazwany „wysokojakościowym rezonatorem mikrotoroidowym”. To szklane urządzenie w kształcie pierścienia, którego średnica jest mniejsza od średnicy ludzkiego włosa. Wewnątrz rezonatora można „uwięzić” światło. Początkowo naukowców interesowało zastosowanie urządzenia do wykrywania optycznych efektów interakcji molekuł z rezonatorem. Jednak w miarę postępu prac okazało się, że odpowiedź rezonatora na zetknięcie się z molekułami jest znacznie lepsza niż przypuszczano. Kerry Vahala, który kierował badaniami, mówi, że uczeni byli w stanie wykrywać minimalne ilości ciepła, które było generowane gdy molekuły reagowały ze światłem w mikrotoroidzie. Mamy do czynienia z odpowiedzią termooptyczną, która milionkrotnie zwiększa czułość urządzenia – mówi Vahala. Co więcej, sensor jest nie tylko niezwykle czuły, ale można go zaprogramować tak, by reagował na konkretne molekuły. Wystarczy pokryć jego powierzchnię odpowiednią substancją.