Usando seis-milhonésimos de um dispositivo somente de um medidor longo, os pesquisadores na Universidade de Cornell puderam detectar somente a presença de uma meia dúzia vírus -- e acreditam que o dispositivo é sensível bastante observar apenas um.
A pesquisa podia conduzir aos detectores simples capazes da diferenciação entre uma grande variedade de micróbios patogénicos, incluindo vírus, bactérias e produtos químicos orgânicos tóxicos.
A experiência, uma extensão de um trabalho mais adiantado em que os dispositivos similares foram usados para detectar a massa de uma única bactéria, é relatada em um papel, do “em uma detecção Vírus usando dispositivos nanoelectromechanical,” na introdução do 27 de setembro de 2004 de Letras da Física Aplicada pelo investigador associado Roubo Ilic de Cornell da Facilidade de Cornell NanoScale (CNF), de Yanou Yang, de um aluno diplomado de Cornell na engenharia biomedicável, e de Harold Craighead, professor de Cornell de física aplicada e da engenharia. O trabalho foi feito com a ajuda do professor de Michael Shuler, de Cornell da engenharia química e biológica, e do microbiologista Gary Blissard do Instituto de Boyce Thompson para a Pesquisa da Planta sobre o terreno de Cornell.
Em CNF, os pesquisadores criaram disposições de pás minúsculas do silicone de 6 a 10 micrômetros (milhonésimos de um medidor) por muito tempo, a metade um do micrômetro largo, e a aproximadamente 150 nanômetros (billionths de um medidor) densamente, com uma almofada do quadrado do um-micrômetro na extremidade. Pense de uma mosca-mata-moscas minúscula montada por seu punho como uma placa de mergulho. Uma grande disposição de pás foi montada em um cristal piezoeléctrico que pudesse ser feito para vibrar em freqüências na ordem de 5 a 10 megahertz (megahertz). Os experimentadores variaram então a freqüência da vibração do cristal. Quando combinou a freqüência ressonante das pás, as pás começaram a vibrar, como medido focalizando um laser nas pás e notando a mudança na luz refletida, um processo chamado interferometria óptica.
A freqüência ressonante natural em que algo vibra depende sobre, entre outras coisas, sua massa. Uma corda grossa, pesada da guitarra, por exemplo, vibra em um tom mais baixo do que fino, a luz uma. Único dos estes pá do silicone pesa aproximadamente 1,2 picograms, e vibra em freqüências no
vizinhança de 10 megahertz. O vírus usado na experiência pesa aproximadamente 1,5 femtograms. (O picogram de A é 1/1,000,000,000,000th de um relvado, e um femtogram é 1/1000th de um picogram.) Adicionando apenas algumas partículas do vírus a uma pá despeja ser bastante para mudar sua freqüência ressonante por aproximadamente 10 quilohertz (quilohertz), que é facilmente perceptível.