Всем известна лакмусовая бумажка – посмотрел на цвет и всё ясно – в растворе кислота. Но можно ли сделать нечто столь же простое в использовании, чтобы мгновенно обнаруживать уйму разных веществ или даже микробы? Британская компания "Умные голограммы", основанная в 2002 году профессором Крисом Лоу (Chris Lowe) из университета Кембриджа (University of Cambridge), предлагает одноимённую технологию, которая, по замыслу разработчиков, перевернёт наши представления о сложности и длительности лабораторных медицинских тестов. Smart Hologr PathoTester – прибор со сменными нанокартриджами, работающий по технологии Smart Holograms и обнаруживающий в пробе болезнетворные микробы Представьте тончайшую (10 микронов) полимерную плёнку с рисунком, который меняет свою форму или цвет в зависимости от содержания сахара в крови или от наличия специфических ферментов в биологическом образце, или от воздействия продуктов обмена веществ, типичных для той или иной болезни. Датчики, построенные на основе таких голограмм, могут существенно упростить диагностику заболеваний или самостоятельный контроль больных за своим состоянием, или проверку пищи на безопасность и так далее. Полимеры, разработанные учёными в рамках этой технологии, "программируются" на отклик на строго определённые вещества. 
Пример сложной голограммы, меняющей цвет в зависимости от присутствия тех или иных веществ (иллюстрация с сайта smartholograms.com). При этом отзыв вызывает изменения в голограмме, содержащейся в толще этого полимера – меняется её яркость, или геометрия изображения, или длина волны проходящего света. Подход уникален (в области различных химических датчиков), так как "Умная голограмма" по существу объединяет в себе два процесса, ранее требовавших раздельных шагов: собственно, обнаружение специфического вещества, а также преобразование этого факта "я тебя поймал" в некую простую форму "сообщения", понятного человеку. То есть, никакого специфического анализа самой голограммы в большинстве случаев не требуется. Если речь идёт о грубом качественном анализе ("есть–нет", "низкий уровень – высокий уровень") – голограмму можно "прочесть" простым глазом. А если потребуются более точные измерения, нужно будет применить датчик длины волны (спектрометр), что также не представляет особой сложности. 
Схема создания "Умной голограммы" (иллюстрация с сайта smartholograms.com). Как же создают такую голограмму? Авторы, кстати, называют её голограммой типа Denisyuk, и отмечают, что по своему строению она отличается от привычных нам голограмм, например, тех, что встречаются в кредитных карточках. Лазерный луч со строго рассчитанной длиной волны проходит через наклонное зеркало и попадает на прозрачную пластину (фотоэмульсия, специальный полимер, стеклянная подложка, которую потом удалят), погружённую в раствор нитрата или перхлората серебра. На дне кюветы имеется ещё одно зеркало, возвращающее луч вверх. Наложение волн прямых и отражённых создаёт интерференционную картину на пластинке, в соответствии с которой (с уровнями яркости) происходит фотохимическая реакция, и мельчайшие частицы серебра (размером не более 25 нанометров) концентрируются внутри полимера в виде узких полосок. Теперь если через плёнку пропустить белый свет (или использовать отражённый луч), дифракционная решётка из серебра вызовет характерную окраску отражения.
| 
