L'Université de Bath dévoile un capteur à réseau de nanoparticules d'or ultrasensible

Université de Bath, Royaume-Uni

Dans le capteur, les nanodisques d’or sont disposés en carrés, illustrés en bas à gauche. Cet agencement amène le capteur à émettre de la lumière UV (en bleu). (Image : VK Valev et DC Hooper)

Les chercheurs ont développé un nouveau type de plateforme de capteurs utilisant un réseau de nanoparticules d'or. Le capteur est constitué d’une série de nanoparticules d’or en forme de disque sur une lame de verre. Lorsqu'un laser infrarouge est pointé sur un arrangement précis de particules, celles-ci commencent à émettre des quantités inhabituelles de lumière ultraviolette (UV).

Ce mécanisme de génération de lumière UV est affecté par des molécules qui se lient à la surface des nanoparticules, ce qui permet de détecter une très petite quantité de matière. Les disques de nanoparticules d'or sont disposés sur une lame de verre selon un agencement très précis :la modification de l'épaisseur et de la séparation des disques modifie complètement le signal détecté.

Lorsque des molécules se lient à la surface d’une nanoparticule d’or, elles affectent les électrons situés à la surface de l’or, les obligeant à modifier la quantité de lumière UV qu’ils émettent. La quantité de lumière UV émise dépend du type de molécules qui se lient à la surface.

Les chercheurs espèrent qu'à l'avenir ils pourront utiliser cette technologie pour développer de nouveaux capteurs ultra-sensibles pour la pollution de l'air ou pour le diagnostic médical, ou pour d'autres applications nécessitant la détection de petites molécules. Il pourrait être utilisé, par exemple, pour détecter de très faibles concentrations de marqueurs biologiques pour le dépistage précoce de maladies telles que le cancer.

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