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Posted in | Nanosensors | Nanomaterials

Schiere Auto-Montate di Nanoparticella per Rilevazione Chimica Pericolosa

Published on November 21, 2012 at 2:37 AM

Gli Scienziati all'Istituto Universitario Imperiale Londra hanno messo a punto un sistema per individuare rapidamente le tracce dei prodotti chimici come gli agenti inquinanti, gli esplosivi o le droghe illegali.

Gli Scienziati all'Istituto Universitario Imperiale Londra hanno messo a punto un sistema per individuare rapidamente le tracce dei prodotti chimici come gli agenti inquinanti, gli esplosivi o le droghe illegali. Il nuovo sistema può selezionare una singola molecola dell'obiettivo da 10.000 molecole di trilione acque nei millisecondi, intrappolandola su un auto-montaggio a un solo strato delle nanoparticelle dell'oro (grafico rappresentato). (Credito: Istituto Universitario Imperiale Londra)

Il nuovo sistema può selezionare una singola molecola dell'obiettivo da 10 000 molecole di trilione acque nei millisecondi, intrappolandola su un auto-montaggio a un solo strato delle nanoparticelle dell'oro.

Il gruppo degli scienziati, tutti dal Dipartimento di Chimica ad Imperiale, dice che questa tecnologia apre la strada sviluppare le unità che sono compatte, riutilizzabili e facili da assemblare e potrebbe avere un intervallo degli usi compreso la rilevazione le droghe illegali, gli esplosivi, gli agenti inquinanti in fiumi o dei gas nervini scaricati nell'aria. I Risultati della ricerca sono pubblicati questa settimana in Materiali della Natura.

In un uso potenziale, una tal unità potrebbe individuare le tracce minuscole di esplosivi o altre sostanze illegali lasciate dai criminali sulle superfici che toccano. Gli avanzamenti fatti da questo gruppo aiuterebbero i garanti di legge ad identificare ed occuparsi di tali attività che comprendono le sostanze illegali.

Il co-author della Ricerca, Michael Cecchini, ha detto: “Il Nostro sistema ha potuto risolvere un problema chiave della prova chimica affidabile e portatile per l'uso nel mondo esterno. È molto sensibile e potrebbe essere usato bene per cercare molto le piccole quantità di molecola specifica anche nelle aree occupate e pubbliche.„

Le molecole dell'obiettivo sono identificate da un effetto chiamato Scattering di Surface Enhanced Raman (SERS) dell'indicatore luminoso. Questa tecnica, che è stata intorno dal fine anni '1970, funziona perché ogni molecola sparge l'indicatore luminoso in un modo unico. La ricerca Precedente ha indicato che il segnale può essere ampliato catturando le molecole in un modo particolare su un livello di nanoparticelle del metallo. Tuttavia, queste lamiere sottili sono complesse fabbricare.

Gli scienziati hanno superato questo problema occupandosi delle interfacce di due liquidi che non si mescolano, quali l'acqua e petrolio, o l'acqua e interfaccia radio. Manipolando la carica elettrica delle nanoparticelle dell'oro e la composizione della soluzione, potevano creare una situazione dove le particelle si allineano su all'interfaccia fra i due liquidi non mescolabili, o fra un liquido e l'aria.

“Il trucco a raggiungere questa sensibilità del sistema alle molecole dell'obiettivo era nell'individuazione delle circostanze a cui le nanoparticelle si sarebbero sistemate l'un l'altro all'interfaccia alle distanze vicine senza fondere„, commentate un altro co-author Jack Paget.

Se le nanoparticelle sono disturbate, si sistemano spontaneamente indietro nel modo corretto rendono l'unità più robusta di quelle hanno fatto le particelle rigidamente sistemate. Il co-author della Ricerca, Vladimir Turek, ha detto: “Il sistema mostra la promessa reale per i rivelatori per uso nelle applicazioni all'aperto approssimative della difesa ed ambientali, poiché i liquidi e le nanoparticelle possono essere sostituiti facilmente per rigenerare l'unità.„

Sorgente: http://www.imperial.ac.uk

Last Update: 21. November 2012 03:26

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