Utilizzando strutture nanocomposite ingegnerizzate chiamate metamateriali, un gruppo di ricerca guidato dal City College di New York riporta la capacità di misurare un aumento significativo del trasferimento di energia tra le molecole. Segnalato sul giornale Fotonica ACS , questa svolta rompe il limite di distanza di trasferimento di energia di risonanza (FRET) di Förster di ~ 10-20 nanometri, e porta alla possibilità di misurare complessi molecolari più grandi.

E poiché FRET è una tecnica fondamentale in molti campi biologici e biofisici, questo nuovo sviluppo potrebbe avvantaggiare i prodotti farmaceutici, ad esempio.

"Il trasferimento di energia tra le molecole gioca un ruolo centrale in fenomeni come la fotosintesi ed è anche usato come righello spettroscopico per identificare i cambiamenti strutturali delle molecole, " disse Vinod Menon, professore di fisica presso la Division of Science del City College. "Però, il processo di trasferimento di energia è solitamente limitato nella distanza alla quale si verifica, tipicamente raggiungendo da 10 a 20 nm."

Ma nello studio riportato dal gruppo di ricerca di Menon in Fotonica ACS , gli autori dimostrano un aumento significativo della distanza di trasferimento di energia (> 15x) - raggiungendo ~ 160 nm. Ciò si ottiene utilizzando un metamateriale che subisce una transizione topologica.

Il presente lavoro pone le basi per l'uso di righelli spettroscopici per lo studio di un'ampia gamma di sistemi molecolari più grandi che non era possibile in precedenza utilizzando la tecnica FRET standard.