Forskare inom nanoteknik hos Imec i Belgien har visat att man i biosensorer, baserade på nya geometrier inom nanostruktur, kan öka känsligheten för att möjliggöra upptäckt av extremt låga halter av sjukdomsmarkörer. Detta banar väg för tidig diagnostik av exempelvis cancer genom att upptäcka låghaltiga cancermarkörer i blodprover.

Funktionella nanopartiklar kan identifiera och mäta mycket låga koncentrationer av specifika molekyler. De gör det möjligt att skapa diagnostiksystem som med ökad känslighet, noggrannhet och tillförlitlighet leder till bättre och mer kostnadseffektiv vård. Och går vi ett steg längre kan funktionella nanopartiklar hjälpa behandla sjukdomar, genom att förstöra sjuka celler att nanopartiklar binder till.
Imec syftar till att utveckla biosensorsystem där man utnyttjar ett fenomen som kan beskrivas som plasmaresonans på en lokal yta i en nanostruktur av ädelmetall (t ex guld, men även silver).
Biosensorerna bygger på en optisk detektering av den förändring av spektralkänsligheten som sker i nanostrukturer då de binds till en sjukdomsmarkör. Känsligheten kan ökas genom att ändra morfologi och storlek i ädelmetallens nanostrukturer.
Biosensorn är billig och kan enkelt byggas ut för att få en biosensor för flera parametrar.
Imec har presenterat guld-nanostrukturer med bruten symmetri. Genom att kombinera olika nanostrukturer i närhet till varandra tillåts en detaljerad konstruktion av plasmaresonans i nanostrukturer. Mer specifikt har Imec optimerat för såväl en bred resonanstopp som resonansskifte på grund av bindningen till en sjukdomsmarkör. När det gäller dessa parametrar överträffar de nya geometrierna klart traditionella nanosfärer. De är därför bättre lämpade för praktisk användning i känsliga biosensorsystem.
Forskningen har skett av Imec i samarbete med det katolska universitetet i Leuven (Leuven, Belgien), Imperial College (London, UK) och Rice University (Houston, Texas).

Filed under: Utländsk Teknik