Прорыв в диагностике аллергии: российские ученые ускорили анодирование в 200 раз

Революция в анодировании: сенсоры для диагностики аллергии станут доступнее

Российские ученые сделали важный шаг в области биотехнологий и оптики. Исследователи Университета ИТМО упростили процесс анодирования тонких пленок оксида алюминия, сократив его с 7 часов до всего 2 минут! Этот метод может стать ключевым элементом при создании биосенсоров, позволяющих быстро и точно выявлять аллергию, а также удешевить производство солнечных батарей и лазерных устройств.

Как работает новый метод?

Обычно для анодирования используется алюминиевая фольга, которая требует долгой подготовки: очистки, полировки и прокаливания при 600°C. Новый подход исключает эти сложные этапы. Вместо фольги используется напыление тонкой пленки алюминия на подложку в вакуумной камере, после чего начинается процесс анодирования.

Главное новшество — возможность контроля процесса по коэффициенту отражения света. Как только отражение достигает нужного уровня, анодирование прекращается, обеспечивая идеальную толщину оксидного слоя. Это ускоряет процесс более чем в 200 раз!

Диагностика аллергии без дорогих наночастиц

Помимо скорости, новый метод обладает уникальным свойством: образующиеся в пленке люминесцентные центры способны усиливать свечение биомолекул. Это позволяет отказаться от использования дорогостоящих наночастиц золота или серебра, необходимых для усиления сигнала при диагностике аллергии.

Как это работает?

1. На подложку с пленкой наносят биологический образец пациента.
2. Воздействуют лазером, анализируя отклик.
3. Люминесценция усиливается в 5 раз, позволяя врачам точнее и быстрее выявлять наличие аллергии без сложного оборудования.

Ближайшие перспективы

Разработка ученых ИТМО может найти применение не только в медицине. Новый метод позволит создавать:

• Более дешевые солнечные батареи без использования дорогого оксида индия-олова.
• Светоделительные пластины для лазеров и спектральных приборов с высокой точностью разделения пучков.

Этот технологический прорыв открывает путь к доступной медицине и новым оптическим устройствам. Возможно, уже в ближайшие годы диагностика аллергии станет проще и дешевле, а солнечные батареи — эффективнее и доступнее каждому.