Ученые Университета ИТМО создали светящиеся биочипы — оптические микрорезонаторы, которые генерируют свет сами. Микроскопические сферы диаметром пять микрометров, что в десять раз тоньше человеческого волоса, могут стать основой для миниатюрных лазеров, биодатчиков и защитных меток на ювелирных изделиях. Об этом рассказывает InScience.
Существующие аналоги обычно нуждаются во внешней «активации» мощным лазером, а их материалы нередко токсичны для живых тканей. Поэтому медицине такие устройства были недоступны.
Разработчики взяли стандартные полистирольные микросферы и покрыли их люминофорами двух видов: нанокристаллами серебра, индия и серы, а также углеродными точками. Поверх нанесли полимерный изолятор и слой золотых наночастиц, которые играют роль антенны и усиливают световое излучение.
Полученный материал повышает чувствительность рамановской спектроскопии более чем в десять тысяч раз. Это позволяет регистрировать минимальные концентрации молекул в крови, воде и продуктах нефтепереработки.
Руководитель проекта Кирилл Богданов, заведующий лабораторией Международного научно-образовательного центра физики наноструктур ИТМО, рассказал о планах создать «лабораторию на чипе» для параллельного детектирования. Также исследователи проверят устойчивость гибридных структур в жидких средах и определят пределы обнаружения.