Un equipo de investigación del Grupo de Óptica Nano en el Departamento de Física de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) ha dado un importante paso en la detección molecular con el desarrollo de una estructura plasmonica capaz de ajustar con precisión las brechas de tamaño nanométrico en respuesta a cambios de temperatura. Esta tecnología promete revolucionar la capacidad de detección, superando significativamente a los sensores convencionales.
Los hallazgos de esta investigación se han publicado recientemente en la revista Advanced Optical Materials. Las estructuras de nanogaps flexibles, desarrolladas en este estudio, son componentes clave en la Espectroscopía Raman de Superficie Mejorada (SERS, por sus siglas en inglés). Esta técnica analítica utiliza un campo cercano intenso, creado por la resonancia plasmonica superficial localizada, para amplificar las señales Raman de las moléculas hasta millones de veces, lo que permite un análisis detallado de compuestos a niveles que antes eran difíciles de alcanzar.
Avances en la detección molecular
Mediante el uso de sustratos flexibles, los investigadores han logrado la modulación dinámica de las brechas, lo que abre la posibilidad de analizar de manera efectiva diversas moléculas de tamaños previamente complicados de evaluar. La metodología para ajustar estas brechas mediante el control de temperatura ha alcanzado un factor de mejora notable de aproximadamente 10⁷ en las señales SERS, logrando un límite de detección tan bajo como 10⁻¹² M, lo que es adecuado para la detección de una sola molécula.
La doctora Mahsa Haddadi Moghaddam, líder del equipo de investigación, ha señalado que «la capacidad de controlar con precisión las brechas nanométricas mediante cambios de temperatura nos permite alcanzar una sensibilidad mucho mayor que la de los sensores SERS convencionales. Esta tecnología tiene un potencial significativo, especialmente para análisis precisos a nivel de una sola molécula y en diversas aplicaciones diagnósticas ambientales y médicas.»
Más información: Mahsa Haddadi Moghaddam et al, Tuning 1D Plasmonic Gap at Nanometer Scale for Advanced SERS Detection, Advanced Optical Materials (2025). DOI: 10.1002/adom.202403021
Proporcionado por la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan
