Американские ученые улучшили методику ик-спектроскопии

Исследователи из америки внесли предложение наноструктуру, имеющую пара так называемых «плазмонных резонансов», что разрешает повысить долю поглощаемого инфракрасного света. Предложенная ими разработка в будущем может употребляться для изучения структуры разных объектов, а также биологических, за счет анализа их отклика на ИК-свет разных длин волн.

Многие молекулы вибрируют при возбуждении ИК-светом. Особенно это характерно для биологических молекул. То, как как раз они вибрируют, т.е. их колебательные моды, характеризует разные связи, присутствующие в примере. Так,

свойство изучить эти моды может употребляться для анализа всей молекулярной структуры примера, даже в том случае, если в наличии имеется малое его количество.

Развивая эту идею, разные научные группы ранее уже продемонстрировали, что

для упрощения наблюдений возможно применять железные наночастицы, каковые обеспечат резонанс в средней инфракрасной области электромагнитного спектра.

Эти наночастицы очень сильно взаимодействуют со светом при помощи локализованных поверхностных плазмонов (коллективных колебаний электронов у поверхности металла), соответственно, они выступают в роли оптических наноантенн, разрешающих захватывать больше света нужного диапазоне. Подобные плазмонные резонаторы для ИК-диапазона смогут употребляться в качестве зондов, настраивающихся на разные колебательные моды в молекулах.

Не смотря на то, что подобное «усиление» поглощения играется ключевую роль для науки, у предложенной схемы имеется один недочёт. Подобные наночастицы разрешают усиливать лишь отдельные колебательные моды, относящиеся к узкому диапазону частот. Это значит, что для данной резонирующей структуры возможно замечать лишь пара типов молекулярных связей.

Эту проблему, разумеется, имело возможность бы решить проектирование резонаторов, поддерживающих пара «режимов» работы (т.е. снабжающих резонанс на нескольких разных частотах).

В собственной последней работе группа исследователей из Boston University (США) сосредоточилась именно на данной проблеме. Ученые предложили свое ответ – наноконструкцию, разрешающую приобретать резонанс в более широком отрезке в ИК-области электромагнитного спектра. Не смотря на то, что их работа была выполнена применительно к изучению молекул полимера, созданная техника наблюдения может дать данные о разных типах связей и в других молекулах.

В рамках собственной работы команда создала «совершенный двухдиапазонный поглотитель» излучения, складывающийся из двух нанопроволок, расположенных крест накрест над золотой пленкой, от которой их отделяет узкий слой фтористого магния.

Эта совокупность действует, как резонатор, что захватывает и поглощает более 90 процентов падающего света. Нарушая симметрию креста из золотой нанопроволоки, команда взяла возможность изменять резонансные характеристики устройства, т.е. распознать пара резонансов на одной и той же структуре.

Как вычисляют сами ученые,

предложенная разработка возможно совершенной для изучения молекулярной структуры белков и других биологических молекул, таких как нуклеиновые кислоты и липиды. Собственный вклад они смогут дать кроме этого в изучение микроорганизмов, к примеру, бактерий.

Подробные результаты работы размещены в издании ACS Nano.

Случайные записи:

• «Время инноваций» за «рти»!
• В северной осетии ученые центра «физика и технология наноструктур» испытывают катализатор для превращения углекислого газа и воды в топливо

ABS Medical — Твоя возможность предотвращать…

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Американские учёные создали первый в мире наноавтомобиль

  В различных государствах мира уже неоднократно оказались новости о том, что научное сообщество создаёт микророботов, причем, чем дальше, тем эти роботы…

• Ученые создали микроскопический электромеханический выключатель из молекулы днк

  Несколько исследователей из Калифорнийского университета в Дэвисе и Вашингтонского университета показала, что электрической проводимостью молекул ДНК…

• Американские ученые установили ген, приводящий к врожденной слепоте

  Ученые из америки смогли вычленить малоизвестный ранее ген, что есть обстоятельством одной из форм врожденной слепоты, что может оказать помощь в борьбе…

• Американские ученые: есть ли жизнь после секса?

  Не забывайте анекдот? Пара по окончании занятия сексом. Она: ты давал слово на мне жениться! Он: чего я лишь на тебе не давал слово! Забавный анекдот, в…