来自意大利都灵理工大学和俄罗斯国家科学技术大学的科学家们，成立了国际研究小组。通过不断努力与尝试，他们最终开发出一种新型超材料模型。这种超材料可通过掩盖外部辐射，来提高光学和生物医学领域纳米传感器的准确性。

　　最近发表于杂志“Scientific Reports”《科学报告》上的一篇文章，报道了这一结果。

　　该新型纳米传感器隐身超材料的研发是在意大利-俄罗斯阿纳斯塔西亚项目的框架下所进行的。

图1所示为超分子的可视化示意图。其中包括1个PEC圆筒和4个介电圆筒，P代表导体电偶极矩，T代表介电涂层的环形矩

　　该项目目的是对超材料进行建模和原型制作。这将使纳米级物体在未覆盖的THz频率范围内不可见。

　　在都灵理工大学方面，由Ladislau Matekovits教授领导；而俄罗斯团队则由Alexey Basharin教授领导。此外，4名博士生和其他年轻的专业人士也参与其中。

　　为模仿纳米传感器，已考虑使用r =2.5μm的理想导电（PEC）圆柱体。它由金属制得，具有非常高的波散射率，同时还允许最大可能的再辐射水平计算。建模在THz范围内进行，该范围介于红外和微波波段之间。

　　新型超材料的关键元素是一种超分子（图1），由四个介电钽酸锂（LiTaO3）圆柱体组成，半径r =5μm。作为纳米传感器的涂层，电介质与辐射相互作用，激发非辐射的“电磁力矩”模式。所有元素彼此分开后都会辐射和扭曲电场和磁场（图2a，b）。但是一起考虑时，对象对外部观察者来说是不可见的（图2c）。

图2所示为3种元素可见辐射。图(a)为不添加涂层的中心元素辐射；图(b)为无中心元素的涂层元素辐射；图(c)为具有涂层的超分子核心元素辐射

　　除了使用LiTaO3，根据应用领域的不同，还可以考虑使用其他材料。例如在纳米光学中，可以与硅和锗一起工作。而在生物医学中，可感知生物相容性的氯化钠则是一种可能的替代方法。

　　下一个研究阶段，即拟议的体外结构原型的实验表征，计划于今年秋天进行。

　　同时，目标是通过使用适当的材料（例如石墨烯）以及仅在某些波长和/或入射角下透明的几何布置，来创建该配置。意大利都灵理工大学和俄罗斯国家科技大学的科学家们提出的挑战是：将经验概括为一个理论。该理论可用于模拟并组装超材料，这些材料将在所有波长和任意角度隐藏纳米级的目标。

　　原文来自：nanowerk