Группа французских и испанских ученых создала молекулярный сенсор на основе графена!

Двумерная модификация углерода, графен, в теории считается перспективным материалом для наноэлектроники и других областей. Однако примеров его практического применения до сегодняшнего момента было мало.

Ситуацию меняет инновационная разработка совместной франко-испанской исследовательской группы – высокочувствительный сенсор, который настраивается на выявление молекул определенной разновидности, а также на анализ состояния связей между атомами в этих молекулах.

Высокотехнологичная разработка ученых испанского Института фотонных исследований и французской Политехнической школы (г. Лозанна) обеспечивает возможность осуществления сложных молекулярных исследований вещества с использованием только этого прибора без дополнительной аппаратуры. Образец в ходе сканирования не подвергается разрушению. В перспективе планируется применять сенсор для исследования полимеров, протеинов и прочих веществ.

Функционирование сенсора базируется на инфракрасной атомно-абсорбционной спектроскопии, то есть анализе поглощения электромагнитного излучения для оценки квантовых систем. В процессе прохождения через вещество, в частности – графен, та часть волн излучения непрерывного спектра, которая определяет энергетические состояния, поглощается.

В ходе использования сенсора можно и обнаружить заданную молекулу, и проанализировать атомарные связи в ней. Молекулы могут распространять разные вибрации. Каждый их набор характерен для определенного вида связей. Настройка графенового сенсора на молекулярные колебания осуществляется с помощью подачи на него различного электрического напряжения. Подобным образом, можно получить полный объем данных об исследуемой молекуле. Так, в ходе тестирования инновационного устройства учеными проводились исследования молекул белков. С применением графенового сенсора удалось получить всеобъемлющую информацию касательно структуры этих молекул.

Источник