Цветната тайна на 1600-годишна римска чаша в Британския музей е ключът към свръхчувствителна нова технология, която може да помогне за диагностициране на човешки заболявания или за определяне на биологични опасности в контролно-пропускателните пунктове.
Стъкленият чаша, известен като Купата на Ликург, защото носи сцена с участието на крал Ликург Тракийски, изглежда нефрит зелен, когато е осветен отпред, но кървавочервен, когато е осветен отзад - свойство, което озадачава учените в продължение на десетилетия след като музеят е придобил чашата през 50-те години. Мистерията не е разрешена до 1990 г., когато изследователи в Англия изследват счупени фрагменти под микроскоп и откриват, че римските занаятчии са пионери в нанотехнологиите: те са импрегнирали чашата с частици сребро и злато, смлени, докато са били толкова малки, колкото 50 нанометра в диаметър, по-малко от една хилядна от размера на зърно трапезна сол. Точната смес от скъпоценните метали предполага, че римляните са знаели какво правят - „невероятен подвиг“, казва един от изследователите, археологът Иън Фрийстън от University College London.
Древният нанотехник работи нещо подобно: Когато се ударят със светлина, електроните, принадлежащи към металните петна, вибрират по начини, които променят цвета в зависимост от позицията на наблюдателя. Ганг Логан Лиу, инженер от Университета на Илинойс в Урбана-Шампан, който отдавна се фокусира върху използването на нанотехнологиите за диагностициране на болестта, и неговите колеги разбраха, че този ефект предлага неизползван потенциал. „Римляните знаели как да правят и използват наночастици за красиво изкуство“, казва Лю. „Искахме да видим дали това може да има научни приложения.“
Когато различни течности напълниха чашата, подозираше Лю, те ще променят взаимодействието на вибриращите електрони в чашата и по този начин на цвета. (Днешните домашни тестове за бременност използват отделно явление на базата на нано, за да превърнат бяла линия в розово.)
Тъй като изследователите не можеха да поставят течност в самия скъпоценен артефакт, вместо това те отпечатаха милиарди малки кладенци върху пластмасова плоча с размер на пощенска марка и напръскаха кладенците със златни или сребърни наночастици, като по същество създадоха масив с милиарди ултра -миникарни чаши Lycurgus. Когато водата, маслото, захарните разтвори и солевите разтвори се изсипват в кладенците, те показват гама от лесни за разграничаване цветове - светло зелено за вода и червено например за масло. Прототипът е 100 пъти по-чувствителен към променените нива на сол в разтвор, отколкото настоящите търговски сензори, използвайки подобни техники. Той може един ден да пробие в преносими устройства за откриване на патогени в проби от слюнка или урина, или за осуетяване на терористи, които се опитват да пренасят опасни течности върху самолети.
Оригиналната чаша Lycurgus от четвърти век, вероятно извадена само за специални случаи, изобразява цар Ликург, затворен в плетеница от лозя, вероятно за зли действия, извършени срещу Дионис, гръцкия бог на виното. Ако изобретателите успеят да разработят нов инструмент за откриване от тази древна технология, ще дойде ред на Ликург да извърши погребението.
