Dans le capteur, les nanodisques d'or sont disposés en carrés, montré en bas à gauche. L'agencement fait que le capteur émet une lumière UV (en bleu). Crédit :V.K Valev et D.C Hooper
Des scientifiques de l'Université de Bath (Royaume-Uni) et de la Northwestern University (États-Unis) ont développé un nouveau type de plate-forme de capteurs utilisant un réseau de nanoparticules d'or, qui est 100 fois plus sensible que les capteurs similaires actuels.
Le capteur est composé d'une série de nanoparticules d'or en forme de disque sur une lame de verre. L'équipe de Bath a découvert qu'en braquant un laser infrarouge sur un arrangement précis des particules, ils ont commencé à émettre des quantités inhabituelles de lumière ultraviolette (UV).
Ce mécanisme de génération de lumière UV est affecté par des molécules se liant à la surface des nanoparticules, fournissant un moyen de détecter une très petite quantité de matériau.
Les chercheurs, du Département de physique de l'Université de Bath, espérons qu'à l'avenir, ils pourront utiliser la technologie pour développer de nouveaux capteurs ultra-sensibles pour la pollution de l'air ou pour le diagnostic médical.
Dr Ventsislav Valev, Chercheur de la Royal Society et lecteur en physique à l'Université de Bath, a dirigé les travaux avec l'associé de recherche David Hooper.
Il a expliqué :« Ce nouveau mécanisme a un grand potentiel pour détecter de petites molécules. Il est 100 fois plus sensible que les méthodes actuelles.
"Les disques de nanoparticules d'or sont disposés sur une lame de verre dans un réseau très précis - changer l'épaisseur et la séparation des disques modifie complètement le signal détecté.
"Lorsque des molécules se lient à la surface d'une nanoparticule d'or, ils affectent les électrons à la surface de l'or, les obligeant à modifier la quantité de lumière UV qu'ils émettent.
« La quantité de lumière UV émise dépendrait du type de molécules qui se lient à la surface.
« Cette technique pourrait permettre une détection ultra-sensible de molécules dans des volumes infimes. Elle pourrait à l'avenir être utilisée pour détecter de très faibles concentrations de marqueurs biologiques pour le dépistage précoce de maladies, comme le cancer."
L'étude a démontré la preuve de principe de ce nouveau mécanisme de détection. L'équipe souhaite ensuite tester la détection de divers types de produits chimiques et s'attend à ce que la technique soit disponible pour d'autres scientifiques dans les cinq ans.
