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美國國家研究核大學(xué)MEPhI的專家和機(jī)構(gòu)合作者提出了一種超敏傳感傳感器（傅立葉納米傳感器）的概念，它可以徹底改變生物醫(yī)學(xué)和其他領(lǐng)域的超靈敏控制。結(jié)果發(fā)表在《高級功能材料》上。

傅里葉納米換能器是金納米顆粒的單層結(jié)構(gòu)，以納米周期結(jié)構(gòu)的形式排列在表面上，其照射方式會導(dǎo)致金屬系統(tǒng)中的等離子體激元干擾（自由基的電磁束縛集體共振）。

這些換能器能夠?qū)⒐獠ǖ碾妶黾�中在超薄層中，從而以進(jìn)一步編碼的相關(guān)性或光波相位之間的比率的形式獲得有關(guān)其光學(xué)特性的信息，然后再將其以反射或衍射方式傳輸。光線。

MEPhI國立研究核大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程物理研究所的科學(xué)總監(jiān)Andrei Kabashin博士說：“這種光波場的集中，編碼和相位信息的轉(zhuǎn)換有助于使整個系統(tǒng)對變化具有前所未有的敏感性。在超薄層的光學(xué)特性方面，包括二維材料的原子層和生物傳感器表面上的生物材料的分子層。”

據(jù)Kabashin說，從二硒化鉬（MoS 2，石墨烯的替代物）的原子層所記錄的鐵電效應(yīng)中可以看到所提出的納米換能器的超敏性�？茖W(xué)家們說，從原子層記錄下來的如此微小的影響是前所未有的，并開創(chuàng)了二維材料研究的全新時代。

這種超敏反應(yīng)的另一個例子是檢測抗生素氯霉素的新方法，該氯霉素廣泛用于醫(yī)藥和食品行業(yè)。完全控制其在食物中的濃度至關(guān)重要，因為它會導(dǎo)致過多的腫瘤疾病和心臟功能障礙。

研究表明，與其他方法相比，傅立葉納米變壓器將檢測抗生素的機(jī)會提高了千倍。預(yù)計它們將在許多領(lǐng)域被證明是有效的，例如，早期診斷危險疾病，以及超靈敏的摻雜控制，監(jiān)測食品質(zhì)量和環(huán)境狀況。

在一項平行研究中，該研究小組與俄羅斯科學(xué)院列別捷夫物理研究所的俄羅斯科學(xué)家一起，提出了一種獨特的使用硅納米顆粒進(jìn)行癌癥診斷的方法。正如Kabashin博士所解釋的那樣，科學(xué)家們可能很快就會發(fā)現(xiàn)“重新考慮最有希望的納米材料之一的生物成像問題”。