Le grafène est constitué d'une seule couche d'atomes de carbone. Crédit :Wikimedia Commons
Le graphène, un matériau merveilleux, pourrait aider à détecter la présence de drogues ou de toxines dans le corps ou améliorer considérablement la sécurité des aéroports, Des chercheurs de l'Université de Manchester ont découvert.
Écrire dans Matériaux naturels , les scientifiques, travailler avec des collègues d'Aix-Marseille Université, ont créé un appareil qui peut potentiellement voir une molécule grâce à un simple système optique et peut analyser ses composants en quelques minutes. Cela utilise la plasmonique - l'étude des vibrations des électrons dans différents matériaux.
Cette percée pourrait permettre des tests de dépistage de drogue rapides et plus précis pour les athlètes professionnels, car elle pourrait détecter la présence même de traces d'une substance.
Il pourrait également être utilisé dans les aéroports ou dans d'autres lieux de haute sécurité pour empêcher des terroristes potentiels de dissimuler des explosifs ou des trafiquants de contrebande de drogue. Une autre utilisation possible pourrait être la détection de virus dont les gens pourraient souffrir.
Graphène, isolé pour la première fois à l'Université de Manchester en 2004, a le potentiel de révolutionner diverses applications, des smartphones et du haut débit ultrarapide à l'administration de médicaments et aux puces informatiques.
Il a le potentiel de remplacer les matériaux existants, comme le silicium, mais les chercheurs de l'Université de Manchester pensent qu'il pourrait vraiment trouver sa place avec de nouveaux dispositifs et matériaux encore à inventer.
Les chercheurs, dirigé par le Dr Sasha Grigorenko, a suggéré un nouveau type de dispositifs de détection :des matériaux artificiels avec une obscurité topologique. Les dispositifs présentent une réponse extrêmement élevée à la fixation d'une seule molécule relativement petite. Cette sensibilité élevée repose sur les propriétés topologiques de la phase lumineuse.
Pour tester leurs appareils, les recherches les ont recouverts de graphène. Ils ont ensuite introduit de l'hydrogène sur le graphène, ce qui leur a permis de calibrer leurs appareils avec une sensibilité bien supérieure à celle de tout autre matériau.
La recherche de toxines ou de médicaments pourrait être effectuée à l'aide d'un simple test sanguin, avec des résultats très précis en quelques minutes. Les chercheurs ont découvert que la sensibilité de leurs appareils est supérieure de trois ordres de grandeur à celle des modèles existants.
Les universitaires, de l'École de physique et d'astronomie, J'espère que la recherche montrera les applications pratiques d'un domaine de recherche émergent - l'optique singulière.
Le Dr Grigorenko a déclaré :« L'idée même de cet appareil est de voir des molécules uniques, et vraiment les voir, sous un système optique simple, dire un microscope.
"L'optique singulière qui utilise les propriétés de phase inhabituelles de la lumière est un domaine de recherche vaste et émergent, et nous avons montré comment il peut avoir des applications pratiques qui pourraient être d'une grande utilité.
"Le graphène était l'un des meilleurs matériaux que nous aurions pu utiliser pour mesurer la sensibilité de ces molécules. Il est si facile d'y mettre de l'hydrogène de manière contrôlée.
"Nous commençons seulement à effleurer la surface de ce que cette recherche pourrait nous dire, mais cela pourrait avoir des implications profondes pour la détection de drogues, sécurité et virus."