پژوهشگران کالج امپریال لندن سیستم جدیدی ارائه کردند که می‌تواند مقادیر بسیار کم از مواد شیمیایی نظیر آلاینده‌ها، مواد منفجره و مواد مخدر را شناسایی کند. این دستگاه جدید قادر است یک مولکول را از میان 10 هزار میلیارد مولکول آب در مدت چند میلی ثانیه تشخیص دهد. برای این کار از سیستمی استفاده شده که در آن نانوذرات طلا به‌صورت تک لایه خودآرایی داده است.

یک تیم تحقیقاتی، از دپارتمان شیمی این کالج، می‌گویند فناوری جدیدی برای شناسایی مقادیر اندک مواد شیمیایی ارائه کردند آنها معتقدند این یافته می‌تواند منجر به تولید دستگاه‌های جدیدی شود که بسیار کوچک، ساده و با قابلیت استفاده مجدد هستند. این دستگاه می‌تواند برای شناسایی طیف وسیعی از مواد نظیر مواد منفجره، مواد مخدر، آلاینده‌های دریایی و یا گازهای سمی عصبی که در هوا رهاسازی شده مورد استفاده قرار گیرد. نتایج این این پژوهش در نشریه Nature Materials به چاپ رسیده است.
یکی از کاربردهای این سیستم آن است که اگر مجرمان در حین تماس با جایی مقادیر بسیار اندک از یک ماده منفجره را به جای گذارند، این ماده قابل شناسایی خواهد بود. پیشرفت انجام شده توسط این گروه تحقیقاتی می‌تواند به سازمان‌هایی که با با فعالیت‌های غیرقانونی در این حوزه مبارزه می‌کنند، کمک شایانی کند.

مایکل سچینی نویسنده اول مقاله‌ این پروژه می‌گوید سیستم جدید ما می‌تواند یک مشکل بزرگ را حل کند معمولا در دستگاه‌های شناساگر مواد خطرناک قابل حمل بودن و قابل اعتماد بودن دغدغه بسیار بزرگی است. دستگاهی که ما ساختیم بسیار حساس بوده به‌طوری که می‌تواند مقادیر بسیار کم از یک مولکول خاص را در اماکن عمومی شناسایی کند.

مولکول‌های مورد نظر با استفاده از روشی موسوم به رامان افزایش یافته سطحی شناسایی می‌شود. این روش از دهه 1970 مورد استفاده قرار می‌گرفته است اساس آن به این شکل است که هر ماده به یک شکل ویژه پرتو نور را پراش می‌دهد که از این طریق می‌توان حضور مولکول را شناسایی کرد.

در این پژوهش محققان از تماس دو فاز مختلف، نظیر آب و روغن، استفاده کردند با دستکاری بار الکتریکی نانوذرات طلا و ترکیب شیمیایی محلول، آنها قادرند تا محلولی ایجاد کنند که نانوذرات در آن بین دو فاز پل می‌زنند. کلید موفقیت این پروژه ان است که نانوذرات می‌توانند بدون جوش خوردن به یکدیگر در یک ردیف تراز شوند.

اگر این نانوذرات پخش باشند و بتوانند خیلی سریع خود را به شکل مناسبی تراز کنند، این سیستم بسیار قابل اعتماد خواهد شد. ولادیمین تورک می‌گوید از این سیستم می‌توان در شناساگرهایی که در امکان عمومی نصب می‌شود استفاده کرد.

منبع : Researchers improve technology to detect hazardous chemicals