Forskare från University of Bath (UK) och Northwestern University (USA) har utvecklat en ny typ av sensorplattform med hjälp av en guld -nanopartikeluppsättning, som är 100 gånger känsligare än nuvarande liknande sensorer.

Sensorn består av en serie guldskivformade nanopartiklar på en glasskiva. Teamet på Bath upptäckte att när de lyste en infraröd laser vid ett exakt arrangemang av partiklarna, de började avge ovanliga mängder ultraviolett (UV) ljus.

Denna mekanism för att generera UV -ljus påverkas av molekyler som binder till ytan av nanopartiklarna, tillhandahålla ett sätt att känna av en mycket liten mängd material.

Forskarna, från University of Baths institution för fysik, hoppas att de i framtiden kan använda tekniken för att utveckla nya ultrakänsliga sensorer för luftföroreningar eller för medicinsk diagnostik.

Dr Ventsislav Valev, Royal Society Research Fellow och läsare i fysik vid University of Bath, ledde arbetet med forskningsassistent David Hooper.

Han förklarade:"Denna nya mekanism har stor potential för att upptäcka små molekyler. Den är 100 gånger känsligare än nuvarande metoder.

"Guld -nanopartikelskivorna är arrangerade på en glasskiva i en mycket exakt uppsättning - förändring av tjocklek och separation av skivorna förändrar helt den detekterade signalen.

"När molekyler binder till ytan av en guldnanopartikel, de påverkar elektronerna vid guldytan, får dem att ändra mängden UV -ljus som de avger.

"Mängden UV -ljus som avges beror på vilken typ av molekyler som binder till ytan.

"Denna teknik kan möjliggöra ultrakänslig detektering av molekyler i små volymer. Den kan i framtiden användas för att detektera mycket låga koncentrationer av biologiska markörer för tidig diagnostisk screening för sjukdomar, som cancer. "

Studien har visat bevis på principen för denna nya avkänningsmekanism. Teamet skulle därefter vilja testa avkänningen av olika typer av kemikalier och förväntar sig att tekniken kommer att vara tillgänglig för andra forskare att använda inom fem år.