В Бостонском университете (США) разработан новый тип датчика для обнаружения вирусов. Основой его конструкции служит плёнка благородного металла (к примеру, золота) с проделанными в ней 200–350-нанометровыми отверстиями, отстоящими друг от друга на 500–800 нм. Такие массивы отверстий, по своим размерам уступающих длине волны видимого света, позволяют наблюдать явление «экстраординарного пропускания света», суть которого заключается в резком росте пропускания в некоем диапазоне частот. Объяснить этот рост в рамках классической теории, сформулированной в сороковых годах прошлого века Гансом Альбрехтом Бете, невозможно.
Для описания эффекта физики привлекают понятие поверхностного плазмон-поляритонного резонанса. Работа датчика построена на том, что соответствующая резонансная длина волны зависит от эффективной диэлектрической проницаемости среды. Связанный с последней эффективный показатель преломления изменяется при попадании патогенов на поверхность датчика, а учёные регистрируют следующий за этим сдвиг резонанса.
Различные противовирусные иммуноглобулины можно использовать для захватывания тех или иных видов вирусов. В экспериментах авторов датчик успешно обнаруживал и распознавал вирусы везикулярного стоматита, Эбола и вакцинии.
«Наша методика даёт возможность проводить измерения в совершенно обычных условиях, сохраняя при этом высокие скорость и чувствительность, — перечисляет достоинства датчика один из его авторов Ахмет Яник (Ahmet Yanik). — Она подходит для обнаружения патогенов в биологических средах (крови, сыворотке), не требует длительной подготовки образцов и позволяет оценивать концентрацию вируса. Кроме того, её можно приспособить для регистрации бактерий, спор и токсинов». В настоящее время исследователи готовят портативный вариант датчика и экспериментируют с другими видами вирусов.
