Innovation

Här är världens känsligaste våg

En våg som kan mäta atomens massa på protonen när. Det har spanska forskare lyckats tillverka med hjälp av kolnanorör.

Publicerad

Vad gör man om man vill väga en atom ner till minsta protonen? Den frågan kan Adrian Bachtold och hans kolleger vid Institutet för nanoteknik i Barcelona besvara. Med hjälp av kolnanorör har de utvecklat en elektromekanisk sensor som klarar att väga in massor med en noggrannhet ner till ett yoktogram. Det motsvarar massan hos en proton.

Yoktogram är den minsta massenheten inom SI-systemet och står för 10 -24 gram. Fram till i dag har det bara gått att mäta massor ner till 200 yoktogram.

Sensorn består av ett kort kolnanorör, 150 nanometer, med en resonansfrekvens på 2 gigahertz. När en partikel fastnar på röret minskar frekvensen i förhållande till partikelns storlek - ju större partikel är desto mer sjunker frekvensen. Förändringen används för att beräkna massan hos partikeln.

För att undvika påverkan från molekyler i omgivningen samt termiska effekter har experimenten utförts i ultrahögt vakuum och vid minus 269 grader.

Enligt forskarna kan den superkänsliga sensorn komma väl till pass för att detektera enskilda molekyler och följa kemiska reaktioner i realtid.

Resultatet presenteras i den vetenskapliga tidskriften Natur Nanotechnology.