Российские ученые нашли способ повысить точность биосенсоров
Ученые Университета ИТМО вместе с коллегами из Городского университета Нью-Йорка предложили новый метод исследования топологических структур на основе изучение спектра отражения электромагнитных волн от объекта при различных углах падения. Новый метод позволит, в частности, повысить чувствительность и точность биосенсеров.
Топология — раздел математики, изучающий свойства объектов, которые не меняются при их непрерывной деформации. С точки зрения топологии, между бубликом и кружкой нет разницы, потому что в них есть по одному отверстию. Это важно для создания новых необычных материалов, с помощью которых, например, можно управлять распространением света без рассеяния на изгибах или дефектах.
Преимущество нового метода в том, что он позволяет исследовать топологию объекта дистанционно, сообщает пресс-служба Университета ИТМО. С его помощью можно издалека понять, есть ли необычные топологические состояния в материале.
Если раньше топологические состояния предлагалось использовать исключительно для защищенной передачи сигналов, то теперь, по словам ученых, спектр задач станет гораздо шире.
«К примеру, любой биосенсор, изготовленный при помощи методов нанофабрикации, будет иметь предел в точности измерений, обусловленный исключительно присутствием дефектов. Сейчас, используя топологические состояния в конструкции такого детектора, мы можем значительно повысить его чувствительность и точность, несмотря на наличие структурных дефектов», — отметил руководитель проекта Александр Ханикаев.
Биосенсор — это аналитический прибор, в котором для определения химических соединений (например, для измерения уровня глюкозы в крови )используются реакции этих соединений, катализируемые ферментами, иммунохимические реакции или реакции, проходящие в органеллах, клетках или тканях.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
