یافته‌های اخیر دانشمندان در دانشگاه منچستر نشان می‌دهد که گرافن می‌تواند برای شناسایی دارو یا مواد سمی در بدن مفید باشد، از این یافته می‌توان برای ساخت ادوات ایمنی در فرودگاه‌ها استفاده کرد. اخیرا مقاله‌ای تحت عنوان «Singular phase nano-optics in plasmonic metamaterials for label-free single-molecule detection» در نشریه «Nature Materials» به چاپ رسیده است که در آن یک تیم تحقیقات انگلیسی با همکاری همتایان خود در دانشگاه آیکس مارسلی موفق به ساخت دستگاهی شدند که می‌تواند با استفاده از یک سیستم نوری ساده، تک مولکول‌ها را شناسایی کند.

این دستگاه قادر است اجزای مولکول‌ها را نیز در مدت چند دقیقه آنالیز کند. در این سیستم از پلاسمونیک استفاده شده است؛ پلاسمونیک مطالعه ارتعاشات الکترونی در مواد مختلف است.

با یافته‌های این گروه تحقیقاتی می‌توان ابزارهایی دقیق‌تر و سریع‌تر برای تست ورزشکاران حرفه‌ای ساخت؛ این ادوات می‌توانند وجود مقادیر بسیار کم از مواد را در بدن ورزشکار شناسایی می‌کنند. همچنین از این سیستم می‌توان در فرودگاه‌ها استفاده کرد تا مانع از وارد کردن مواد منفجره و یا مواد مخدر توسط تروریست‌ها و قاچاقچی‌ها شد. از این دستگاه می‌توان برای شناسایی فرد آلوده به ویروس استفاده کرد.

گرافن ماده‌ای است که اولین بار در سال 2004 در دانشگاه منچستر کشف شد؛ این ماده می‌تواند کاربردهای متنوعی از تلفن‌های هوشمند گرفته تا سیستم‌های دارورسانی و تراشه‌های کامپیوتری داشته باشد. به‌ دلیل وجود چنین پتانسیل‌هایی دانشمندان دانشگاه منچستر به‌ دنبال استفاده از این ماده در ادوات جدید هستند.

این تیم تحقیقاتی به رهبری «ساشا گریگورنکو» نوع جدیدی از ادوات حسگری را ساخته‌اند؛ این دستگاه می‌تواند مولکو‌ل‌های بسیار کوچک را شناسایی کند؛ این سیستم به خواص توپولوژیکی فاز نوری حساس است.

با استفاده از این دستگاه تست دارو و مواد سمی از طریق تست ساده خونی قابل انجام است، این کار با دقت بالا و زمانی بسیار کوتاه، در حد چند دقیقه، قابل انجام است. محققان دریافته‌اند که حساسیت این سیستم سه برابر بیشتر از سیستم‌های رایج فعلی است.

محققان بخش فیزیک و اخترشناسی دانشگاه منچستر معتقدند که این تحقیقات می‌تواند به‌ صورت محصول تجاری وارد بازار شود. «گریگورنکو» می‌گوید: کل ایده این روش این است که بتوان یک مولکول را زیر سیستم نوری مشاهده کرد، دقیقا شبیه یک میکروسکوپ.

اپتیک‌های نوری منفرد که دارای ویژگی‌های فازی غیرمعمول هستند، اخیرا مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته‌اند. ما در این پروژه نشان دادیم که می‌توان از آنها در دستگاه‌ها استفاده کرد.

منبع: ایسنا