I ricercatori dell’Università del Minnesota hanno realizzato un nuovo dispositivo che potrebbe costituire la base per lo sviluppo di biosensori ultrasensibili

Il grafene è un materiale costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio (avente cioè uno spessore equivalente alle dimensioni di un solo atomo). Le scoperte sul grafene e le sue applicazioni che risalgono a circa quindici anni fa hanno portato i due ricercatori Andrej Gejm e Konstantin Novosëlov che lavoravano presso l’Università di Manchester a ricevere il premio Nobel. Adesso, i ricercatori dell’Università del Minnesota hanno combinato il grafene con nastri metallici d’oro di dimensioni nanometriche per creare un biosensore ultrasensibile che potrebbe aiutare a rilevare numerose malattie nell’uomo e negli animali legate al misfolding delle proteine quali la malattia di Alzheimer, la malattia da deperimento cronico e la malattia della mucca pazza. Il lavoro, pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology descrive la tecnica impiegata, basata sulla combinazione del grafene con striscie metalliche d’oro di dimensioni nanometriche. Utilizzando una tecnica di nanofabbricazione ad alta tecnologia, da loro sviluppata, sono stati in grado di creare una superficie ultra-piatta per il grafene, creando un’onda plasmonica con un’efficienza senza precedenti con un assorbimento della luce del 94% e quando hanno inserito le molecole proteiche tra il grafene e i nastri metallici, sono stati in grado di sfruttare l’energia per visualizzare singoli strati di molecole proteiche. Questo lavoro costituisce solo la prima tappa di un percorso che richiederà ulteriori sviluppi per arrivare ad una applicazione clinica e che deve comunque questo iniziale sviluppo al sostegno della National Science Foundation (NSF), dell’Institute for Mathematics and its Applications (IMA) della University of Minnesota e del Sanford P. Bordeau Endowed Chair della University of Minnesota.