Un premiato ricercatore della Vanderbilt University ha utilizzato la plasmonica per sviluppare un nuovo tipo di nanopinzette in grado di intrappolare e rilevare rapidamente le molecole, virus e DNA:un dispositivo trasformativo per la medicina che ha anche applicazioni di stampa a colori.

L'assistente professore di ingegneria elettrica Justus Ndukaife e i suoi collaboratori della Purdue University hanno praticato fori nella pellicola d'oro più piccoli della lunghezza d'onda della luce. La compressione della luce in volumi così piccoli è resa possibile dalla risonanza plasmonica di superficie, un fenomeno che provoca l'intrappolamento di molecole vicino al film, rendendoli disponibili per lo studio sotto potenti microscopi.

Il risultato è quello che è comunemente noto come un lab-on-a-chip:un nuovo modo di rilevare e diagnosticare il cancro, virus o qualsiasi numero di disturbi.

Le nanopinzette di Ndukaife richiedono meno potenza laser, hanno più potenziale per intrappolare e stabilizzare le molecole e consentono una risoluzione più elevata rispetto alle versioni precedenti utilizzate per applicazioni lab-on-a-chip.

Ha detto che hanno anche il potenziale per utilizzare una sorgente luminosa a lunghezza d'onda a banda larga per assemblare nanoparticelle di oro e silicio, che potrebbero avere domande di permanente, stampa a colori che non sbiadisce.

I suoi risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista ACS Nano . Il lavoro è stato reso possibile dalla concessione DMR-1120923 dei centri di ricerca e scienza dei materiali della National Science Foundation.

Ndukaife, che ha vinto il Premio Chorafas Foundation in Fisica 2017 per il suo lavoro con le nanopinzette, inoltre recentemente è stato selezionato per il Carnegie African Diaspora Fellowship Program. Lavorerà con l'Università della Nigeria, Nsukka sullo sviluppo e il test di un dispositivo lab-on-a-chip per l'isolamento e la concentrazione di batteri e-coli.

Il progetto di Ndukaife fa parte di un'iniziativa più ampia che accoppierà 55 studiosi CADFP con uno dei 43 istituti di istruzione superiore e collaboratori in Ghana, Kenia, Nigeria, Sud Africa, Tanzania e Uganda per lavorare insieme sul co-sviluppo del curriculum, ricerca, insegnamento laureato, formazione e tutoraggio nei prossimi mesi.