محققان دانشگاه Würzburg، پيشرفت‌هاي قابل توجهي را در زمينه‌ي ايجاد فتوسنتز مصنوعي انجام دادند. آنها هزاران مولکول شبيه به هم را درون يک ماده به شکل کپسول قرار دادند و ساختار پيچيده‌اي را ايجاد نمودند. اين کپسول 20 تا 50 نانومتري مي‌تواند در ايجاد فتوسنتز مصنوعي مورد استفاده قرار گيرد.

در پديده‌ي فتوسنتز، نور خورشيد به‌وسيله‌ي مولکول‌هايي جذب و از طريق مولکول‌هاي واسطه در گياه منتقل مي‌گردد و در نهايت به شکل شيميايي ذخيره مي‌شود. اين ذخيره‌سازي به شکل هيدرات کربن است و بعدها به مصرف جانداران ديگر مي‌رسد. مشابه اين پديده مي‌تواند در نانوکپسول ساخته‌شده در دانشگاه Würzburg اتفاق بي‌افتد، يعني مولکول‌هاي مورد نياز درون نانوکپسول قرار گرفته، پديده‌ي فتوسنتز مصنوعي انجام شود. البته مي‌توان بازده فرايند را بيشتر از فتوسنتز طبيعي کرد و به اين شکل غشاء سطحي به شکلي طراحي شود که در محدوده‌هاي وسيع‌تري از طول موج، نور را جذب کند.

تهيه‌ي ساختارهاي بسيار ظريف در دنياي شيمي امري عادي نيست، به همين دليل خيلي هم تعجب‌برانگيز نيست که نانوکپسول ساخته‌شده در دانشگاه Würzburg را در صفحه‌ي اول نشريه‌ي Nature Chemistry ببينيم.

جنس اين نانوکپسول از ترکيبات آمفي‌فيليک (ترکيباتي که داراي گروه‌هاي عاملي حل‌شونده در آب و هم غير حل‌شونده در آب هستند) بيسميد پريلن است. اگر اين ترکيب در آب قرار گيرد به شکل کپسول درمي‌آيد؛ اما پايدار نيست. تنها در صورتي که با تابش نور فتوپليمريزه گردد در محيط آبي پايدار مي‌شود (صرف نظر از اين که pH محيط چقدر باشد) . درون اين کپسول با ترکيبات بيسپيرن پر مي‌شود؛ بيسپيرن‌ها قادرند شکل خود را متناسب با محيط تغيير دهند، به‌طوري که در محيط‌هاي اسيدي آنها حالت کشيده به خود مي‌گيرند و اگر در اين محيط به آنها پرتو فرابنفش تابيده شود، نور فلورسانس آبي از خود منتشر مي‌کنند. با افزايش pH محيط مولکول شروع به خميده شدن و انتشار نور فلورسانس سبز مي‌کند. در اين حالت بيسپيرن پوسته‌ي کپسول را تحريک و پوسته‌ي نور قرمز را منتشر مي‌کند؛ بنابراين مي‌توان از اين کپسول‌ها به‌عنوان حسگرهاي زيستي در تشخيص اسيديته محيط استفاده کرد. در واقع علاوه بر فتوسنتز مصنوعي، مي‌توان دستگاه اندازه‌گيري pH با حساسيت بسيار بالا در حد نانومقياس را با اين نانوکپسول‌ها ساخت، همچنين از اين نانوکپسول‌ها مي‌توان در تشخيص پزشکي نيز استفاده کرد؛ به اين شکل که سطح کپسول را به ساختارها ويژه‌اي پوشش داده به طوري که بتوانند به سطح تومور بچسبند، سپس با استفاده از خاصيت نشر فلورسانس آنها محل تومور را شناسايي کرد.