Eine Forschergruppe der Purdue Universität im US-Bundesstaat Indiana hat eine hochempfindliche Waage gebaut, die das Gewicht eines einzelnen Virus anzeigen kann. Die Waage besteht aus einem vibrierenden, nur wenige Nanometer dicken Brett aus Silizium. Wenn ein Virus auf dem Brett landet, so ändert sich die Schwingungsfrequenz des Minibalkens, und dies kann mit einem Laserstrahl nachgewiesen werden. Darüber wird das Fachmagazin Applied Physics Letters in einer kommenden Ausgabe berichten.
Rashid Bashir und seine Forscherkollegen benutzten zur Herstellung ihres winzigen Siliziumbretts herkömmliche Verfahren der Halbleiterindustrie. Auf diese Weise gelang es, ein nur 30 Nanometer (Millionstel Millimeter) dickes Sprungbrett aus Silizium herzustellen, dass wie die aus Schwimmbädern bekannten Bretter mit einer natürlichen Schwingungsfrequenz vibriert.
Diese Frequenz kann mittels eines von dem Brett reflektierten Laserstrahls genau bestimmt werden. Wenn nun ein Virus auf dem Brett landet, so verändert sich dessen Masse und damit die Frequenz seiner Schwingung. Bashir konnte so in seinem Experiment ein einzelnes Pockenvirus nachweisen, der eine Masse von nur etwa 10 Femtogramm hat.
Die Forscher glauben, dass ihr Gerät einst zur Herstellung hochempfindlicher Detektoren für gefährliche Krankheitserreger eingesetzt werden kann. Dazu muss das Siliziumbrett nur mit biologischen Strukturen überzogen werden, die die nachzuweisende Substanz ganz spezifisch binden.
Stefan Maier
