Barvna skrivnost 1.600 let starega rimskega keliha v Britanskem muzeju je ključ do preobčutljive nove tehnologije, ki bi lahko pomagala diagnosticirati človeško bolezen ali določiti biološke nevarnosti na varnostnih kontrolnih točkah.
Stekleni kelih, znan kot Lycurgusov pokal, ker ima prizorišče kralja Lycurgusa iz Trakije, je videti jade zeleno, ko je osvetljen od spredaj, a krvavo rdeč, ko je osvetljen od zadaj - lastnost, ki je znanstvenike zmedla desetletja po tem, ko je muzej kupil skodelico v petdesetih letih 20. stoletja. Skrivnost je bila razrešena do leta 1990, ko so raziskovalci v Angliji pod mikroskopom pregledali zdrobljene drobce in odkrili, da so rimski obrtniki pionirji nanotehnologije: kozarec so impregnirali z delci srebra in zlata, kopali, dokler niso bili majhni Premer 50 nanometrov, manjši od ene tisočine zrna velikosti namizne soli. Natančna mešanica plemenitih kovin kaže, da so Rimljani vedeli, kaj počnejo - "neverjeten podvig, " pravi eden od raziskovalcev, arheolog Ian Freestone z University College iz Londona.
Starodavni nanotehnik deluje nekako takole: Ko udarijo s svetlobo, elektroni, ki pripadajo kovinskim flekom, vibrirajo na načine, ki spreminjajo barvo, odvisno od položaja opazovalca. Gang Logan Liu, inženir na univerzi Illinois v Urbani-Champaign, ki se že dolgo osredotoča na uporabo nanotehnologije za diagnosticiranje bolezni, njegovi kolegi pa so spoznali, da ta učinek ponuja neizkoriščen potencial. "Rimljani so znali narediti in uporabiti nanodelce za lepo umetnost, " pravi Liu. "Želeli smo preveriti, ali bi to lahko imelo znanstvene aplikacije."
Ko je skodelica napolnila različne tekočine, je Liu posumil, da bodo spremenili način delovanja med vibrirajočimi elektroni in s tem tudi barvo. (Današnji domači testi nosečnosti izkoriščajo ločen pojav, ki temelji na nano, da postane bela črta rožnata.)
Ker raziskovalci niso mogli sami naliti tekočine v dragoceni artefakt, so namesto tega na plastično ploščo vtisnili milijarde drobnih vrtin približno velikosti poštne znamke in vdolbinice razpršili z zlatimi ali srebrnimi nanodelci, kar je v bistvu ustvarilo niz z milijardami ultra -miniaturni skodelice Lycurgus. Ko so vodo, olje, sladkorne raztopine in solne raztopine vlili v vodnjake, so prikazali paleto barv, ki jih je mogoče zlahka razlikovati - na primer svetlo zelene za vodo in rdeče za olje. Prototip je bil 100-krat bolj občutljiv na spremenjene ravni soli v raztopini kot trenutni komercialni senzorji s podobnimi tehnikami. Lahko se nekega dne poda v ročne naprave za odkrivanje patogenov v vzorcih sline ali urina ali za preprečevanje teroristov, ki poskušajo prevažati nevarne tekočine na letalih.
Prvotni pokal Lycurgus iz četrtega stoletja, ki je bil verjetno odvzet le za posebne priložnosti, prikazuje kralja Lycurgusa, zasidranega v naboru vinske trte, verjetno za zla dejanja, storjena zoper Dioniza, grškega boga vina. Če izumiteljem uspe razviti novo orodje za odkrivanje iz te starodavne tehnologije, bo Lycurgus na vrsti, da to stori.
