Dựa vào nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học biết rằng các hạt nano vàng có thể hấp thụ ánh sáng rất hiệu quả và nhanh chóng chuyển đổi các photon thành nhiệt để sản sinh nhiệt cao đủ nhằm phá hủy các tế bào liền kề. Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một hạt nano giống như đĩa vàng có các lỗ nằm rải rác để tăng hiệu quả làm nóng. Mặc dù sợi tóc người có đường kính khoảng 50.000 - 10.000 nano mét, nhưng vi đĩa chỉ có đường kính vài trăm nano mét.

Nghiên cứu khả năng diệt khuẩn của vi đĩa, các nhà khoa học đã đặt vi khuẩn E. Coli và hai loại vi khuẩn chịu nhiệt lên trên bề mặt của đĩa. Sau đó, ánh sáng hồng ngoại từ laser được chiếu lên đĩa, làm tăng ngay tức thì nhiệt độ bề mặt lên mức 180 oC, gây ra các cú sốc nhiệt trên toàn bộ vật liệu.

Sử dụng các xét nghiệm về khả năng sinh tồn của tế bào và Kính hiển vi điện tử quét (SEM), nhóm nghiên cứu đã khẳng định: kỹ thuật diệt toàn bộ tế bào vi khuẩn trong 25 giây. E. Coli dễ tổn thương nhất, chịu được nhiệt cao chỉ trong vòng 5 giây. Hai loại vi khuẩn chịu nhiệt khác được phát hiện thấy sinh trưởng trong các suối nước nóng của Công viên Quốc gia Yellowstone, cũng bị tiêu diệt trong 25 giây.

Theo các nhà nghiên cứu, đây là cải tiến lớn đối với các phương pháp khử trùng hiện nay, có thể mất đến một giờ như lò nước sôi hoặc lò nhiệt khô. Phương pháp mới có tốc độ xử lý nhanh hơn các hạt nano diệt khuẩn được phát triển gần đây, một số có thể mất đến 20 phút.

Nhóm nghiên cứu hiện đang thăm dò khả năng sử dụng các hạt nano làm lớp phủ kháng khuẩn cho ống thông tiểu, có thể làm giảm tỷ lệ nhiễm trùng đường tiết niệu ở bệnh viện. Kỹ thuật còn có tiềm năng lọc nước, ở đó, các đĩa nano có thể hoạt động trong màng để nâng cao chất lượng nước.