布法罗大学的研究人员宣布，化学传感器芯片取得了新的进展。
该芯片使手持设备能够检测痕量化学物质，从非法药物到污染物，其速度与酒精测试仪一样快。
和酒精一样快。
最近发表在《高级光学材料》杂志封面上的一项研究描述了这种传感器芯片，该芯片可用于食品安全监控，防伪和其他痕量化学分析领域。
“在许多领域中，特别是在药物滥用领域中，对便携式且具有成本效益的化学传感器有巨大的需求”。
该研究的主要作者说，布法罗大学工程与应用科学学院电气工程学教授甘巧强博士说。
Gan实验室的先前研究涉及创建一种传感器芯片，该传感器芯片可以捕获金和银纳米颗粒边缘的光。
这为今天的新研究奠定了基础。
当生物或化学分子落在传感器芯片的表面上时，一些捕获的光与分子相互作用并且“散射”。
进入新能源之光。
这种作用以可识别的模式发生，如化学或生物分子的指纹，揭示了有关存在的化合物的信息。
由于所有化学物质均具有独特的光散射特性，因此该技术可以充分利用此特性，并最终集成到可检测血液，呼吸，尿液和其他生物样品中药物的手持设备中。
它也可以集成到其他设备中以识别空气，水和其他表面化学物质。
这种感测方法称为表面增强拉曼光谱（SERS）。
尽管很有效，但Gan的研究小组之前创建的传感器芯片在设计上并不统一。
由于金和银之间的间距不均匀，因此很难识别分散的分子，尤其是当它们出现在传感器芯片上的不同位置时。
Gan和研究团队，包括他在UB的实验室成员，以及中国上海科技大学和沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的研究人员，都在努力弥补这一缺陷。
该研究小组使用了四个不同长度的分子（BZT，4-MBA，BPT和TPT）来控制生产过程中金和银纳米粒子之间的间隙大小。
这种新的制造工艺基于两种技术，即原子层沉积和自组装单层膜，而不是更普通，更昂贵的SERS芯片方法-电子束光刻。
但是它创造了具有前所未有的均匀性的SERS芯片，并且生产成本相对较低。
更重要的是，它接近于量子极限感测能力，Gan认为这是对传统SERS芯片的挑战。
“我们认为传感器芯片除手持式毒品检测设备外还有许多用途”。
研究的第一作者，甘氏实验室的博士后研究员Nan Nan博士说。
“例如，它可用于评估空气，水污染或食品安全。
它在安全和防御领域可能是有用的，并且在医疗保健领域具有巨大的潜力”。
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