Ученые Дмитрий Федянин и Юрий Стебунов из Московского физико-технического института описали свою разработку в журнале Scientific Reports. Она вошла в десятку лучших статей международного рейтинга Мaterialstoday по итогам июня 2015 года.
Речь идет об оптомеханическом чипе - сверхкомпактном высокочувствительном наномеханическом сенсоре для анализа химического состава веществ и обнаружения биологических объектов. Он позволяет выявлять рак, ВИЧ, гепатит, герпес и многие другие заболевания.
Датчик для диагностики состоит из двух частей: фотонный (или плазменный) контроллер, получающий оптический сигнал, и консоль управления. Консоль – это длинные полоски, связанные в чипе. Как отмечают авторы, «чтобы понять, как устроено устройство, представьте, что один конец измерительной линейки плотно прижат к столу, а другой висит в воздухе. Когда вы касаетесь свободного конца, а затем убираете руку, начнется процесс механического измерения начавшихся колебаний определенной частоты. Колебания консоли позволяют определить химический состав среды, в которой находится чип».
На одном чипе размером в несколько миллиметров можно собрать вместе до нескольких тысяч подобных сенсоров, настроенных на обнаружение различных частиц или молекул. При этом благодаря простоте конструкции ожидается, что цена устройства будет слабо зависеть от количества сенсоров.
Исследователи уверяют, что датчик будет сочетать высокую чувствительность с относительной легкостью производства и миниатюрными размерами. Это позволит его использовать во всех портативных устройствах, например, смартфонах.
«Данный сенсор даст возможность определять сигналы о возникновении и росте в организме раковых опухолей и диагностировать заболевания задолго до того, как это позволяет сделать любой известный на сегодняшний день метод», - заявили в Минобрнауке.