I chimici dell'Università Johannes Gutenberg di Mainz (JGU) in collaborazione con i ricercatori dell'Istituto federale tedesco per la ricerca e l'analisi dei materiali (BAM) di Berlino hanno sviluppato un termometro molecolare. Il rubino della pietra preziosa è servito come fonte di ispirazione. Però, il termometro sviluppato dal team guidato dalla professoressa Katja Heinze presso il JGU Institute of Inorganic Chemistry and Analytical Chemistry è una molecola solubile in acqua, non un solido insolubile. Come un rubino, questa molecola contiene l'elemento cromo che le conferisce il suo colore rosso, motivo per cui è stato soprannominato anche il rubino molecolare. Questo rubino molecolare può essere utilizzato per misurare la temperatura in molti ambienti diversi grazie alla sua solubilità:può essere introdotto in liquidi, solidi, nanoparticelle, e micelle. Così, ha potenziali applicazioni nei campi delle scienze dei materiali, biologia, e medicina.

La misurazione della temperatura con il rubino molecolare è molto semplice. Il sito interessato viene irradiato con luce blu, che viene assorbito dal rubino molecolare che poi emette radiazione infrarossa a due diverse lunghezze d'onda. A seconda della temperatura, vi è emissione più intensa di infrarossi ad una delle due lunghezze d'onda. La temperatura viene poi determinata in base al corrispondente rapporto di intensità delle due lunghezze d'onda. "Chiunque disponga di un semplice spettrometro a emissione può effettuare questo tipo di misurazione, " ha spiegato Sven Otto, un dottorando nel team di Heinze. "Il rubino molecolare funziona a 100 gradi Celsius così come a meno 63 gradi Celsius, che è in una gamma rilevante per la pratica quotidiana, "aggiunse Otto.

Il principio della misurazione ottica raziometrica della temperatura non è nuovo. Però, in precedenza era impossibile effettuare misurazioni utilizzando un solo tipo di agente fotoattivo. Ad oggi, gli scienziati hanno sempre avuto bisogno di due coloranti, cioè., uno che produceva emissione dipendente dalla temperatura e un altro colorante di riferimento con emissione indipendente dalla temperatura. Ciò ha reso la sintesi e la calibrazione molto più difficili. "Il nostro rubino molecolare, d'altra parte, è realizzato semplicemente con materie prime poco costose e non sono necessarie sostanze di riferimento aggiuntive per misurare la temperatura, " ha affermato la professoressa Katja Heinze. "Può essere impiegato ogni volta che si desidera misurare la temperatura senza dover contattare direttamente l'oggetto come con un termometro convenzionale".