Forskare har publicerat en recension om plasmoniska ytgitterresonanser, som består av ljusabsorption av artificiella plasmoniska material (metamaterial) baserade på plasmoniska nanostrukturer.

Denna forskning, från National Research Nuclear University MEPhI (Ryssland), i samarbete med Frankrikes Aix-Marseille University och Storbritanniens University of Manchester och University of Exeter, kan ge ett radikalt genombrott inom en rad områden, allt från tidig diagnos av livshotande sjukdomar till livsmedels- och miljösäkerhet.

Forskningsrektor vid Institutet för teknisk fysik för biomedicin, Professor Andrei Kabashin, sa att artikeln, publicerad av Kemiska recensioner , var den första omfattande recensionen som ägnades åt ultrasmala plasmoniska ytgitterresonanser. Författarna analyserade nyligen publicerade publikationer om detta ämne tillsammans med exempel på banbrytande tillämpningar inom biosensorteknologi, solceller, optoelektronik, databaslagring och telekommunikation.

"Plasmaoscillationer, eller plasmoner, är kollektiva svängningar av de fria elektronerna i metallnanostrukturer orsakade av optisk excitation. Som ett nytt forskningsfält, plasmonics har gjort betydande framsteg under de senaste åren med löfte om stora innovationer inom nanooptik, nanofotonik och metamaterial, " sa Andrei Kabashin.

Forskaren tillade att plasmoniska resonanser med en spektral bandbredd under två nanometer kan ses i reflektionen av metamaterial baserade på nanostrukturerat guld (diffraktivt kopplade lokaliserade ytplasmonresonanser).

I den Kemiska recensioner artikel, MEPhI-forskare och deras kollegor beskriver sina prestationer när det gäller att använda dessa resonanser för att generera singulariteter. "Detta är verkligen lovande när det gäller optisk biosensorteknologi för att detektera kritiska biologiska analyter genom att förlita sig på deras selektiva partners, såsom medel för livshotande sjukdomar när man utför biomedicinska tester, sa Kabashin.

Forskare tror att detta är ett av de mest lovande områdena för att utveckla biosensingteknik. Som en signaleringsparameter, fassingularitet kan åstadkomma ett radikalt genombrott, inte bara när det gäller tidig diagnostik av farliga sjukdomar och ultrakänsliga dopningskontroller, men också inom livsmedels- och miljösäkerhet, optoelektronik, solceller, och databaslagring.