Descoberto método revolucionário para detecção de nanoplásticos!

Descoberto método revolucionário para detecção de nanoplásticos!

A Universidade de Stuttgart desenvolveu um novo processo que pode revolucionar a detecção de partículas nanoplásticas. Esta inovadora “peneira óptica” utiliza efeitos de ressonância em pequenos orifícios para tornar visível a presença destas partículas microplásticas. Como uni-stuttgart.de relatado, o processo é baseado em pequenas depressões, os chamados Mie Voids, que são criados em um semicondutor.

A interação da luz que entra com esses buracos é uma parte crucial da tecnologia. Esta interação está intimamente relacionada ao diâmetro e profundidade dos poços e leva a um efeito de cor característico que é claramente visível ao microscópio óptico. O doutorando Dominik Ludescher, primeiro autor da publicação na “Nature Photonics”, explica que a mudança de cor se torna inconfundível assim que uma partícula entra em um dos poços.

Detalhes técnicos e fabricação

Para criar as pequenas depressões, Mario Hentschel e os seus colegas da Universidade de Estugarda e da Universidade Nacional Australiana utilizaram técnicas inovadoras, como o corte por feixe de iões. Este método permite a fabricação precisa de matrizes de minúsculas cavidades circulares em um wafer de silício. As cavidades têm diâmetros e profundidades de apenas algumas centenas de nanômetros e, de acordo com os resultados em natureza.com, as ressonâncias de Mie que são cruciais para a dispersão da luz visível.

Curiosamente, a geometria das cavidades e o seu volume determinam tanto a eficiência de dispersão como a saturação de cor necessária para a correta identificação dos nanoplásticos. Hentschel explica que a combinação dessas propriedades permite uma detecção de cores extremamente precisa.

Resultados e aplicações atuais da pesquisa

Além dos desenvolvimentos na Universidade de Stuttgart, os estudos atuais apoiam a aplicação prática da tecnologia. Em outro estudo, foram fabricadas matrizes de nanorressonadores de Si/SiO2, o que poderia contribuir significativamente para melhorar a detecção e emissão de luz em materiais. Esses componentes nanoestruturados consistem em colunas cilíndricas dispostas como heptâmeros compactados, como natureza.com relatado. Um aspecto notável desta pesquisa é o desvio para o azul observado de cerca de 10 meV das ressonâncias após a transferência de monocamadas de MoSe2 para os nanorressonadores.

Em resumo, pode-se perceber que a peneira óptica de Stuttgart não só representa um avanço na detecção ambiental, mas também oferece insights fundamentais para o desenvolvimento de novos sistemas half-ledger que são importantes para detecção e emissão de luz. A utilização da tecnologia para monitorizar os nanoplásticos no ambiente poderá desempenhar um papel crucial num futuro próximo.