據麥姆斯咨詢報道，東京工業大學（Tokyo Tech）的研究人員開發出一種易于使用的可調諧生物傳感器，專為太赫茲系列而設計。使用新裝置獲得的小鼠器官的圖像證實傳感器能夠區分不同的組織。該成就擴展了太赫茲在生物分析和未來診斷中的應用可能性。

（a）螺旋牛眼（SBE）結構；（b）雙波紋器件的顯微鏡圖像；（c）位于SBE結構中心的八角西門子星狀（Siemens-star）孔的掃描電鏡圖像。 SBE結構。

等離子體激元是用于安全，傳感和醫療護理中的設備應用的備受追捧的技術。它們涉及利用被稱為表面等離子體的金屬中的自由電子的激發。等離子體材料最有希望的應用之一是開發超靈敏的生物傳感器。

迄今為止，將等離子體激元與新興的太赫茲（THz）技術相結合以檢測微小的生物樣品的能力具有挑戰性，這主要是因為太赫茲光波的波長比可見光，紅外光和紫外光更長。

現在，東京技術科學與技術未來跨學科研究實驗室的Yukio Kawano及其同事與東京醫科大學的研究人員合作，通過設計基于頻率可調諧等離子體的THz器件，找到了克服這一障礙的方法。

新設備的一個關鍵特性是其螺旋牛眼（SBE）設計。由于其凹槽的平滑變化，“凹槽周期隨著直徑方向不斷變化，從而產生連續的頻率可調特性，”Kawano在他們發表在Scientific Reports上的研究中說。

新設計的另一個優點是它包含一個所謂的西門子星形光圈，通過簡單地改變螺旋等離子體結構的旋轉，可以通過用戶友好的方式選擇所需的頻率。

“該裝置還增加了亞波長孔徑處的電場強度，從而顯著放大了傳輸，”Kawano說。

在初步實驗中，為了評估新設備對生物組織的可視化程度，研究人員獲得了各種小鼠器官的THz透射光譜。為了進一步探測，他們還對小鼠尾巴進行了太赫茲映射。通過比較使用和不使用SBE設計獲得的圖像，研究表明，前者導致區分不同組織（如頭發、皮膚和骨骼）的能力顯著提高。