Ẹgbẹ iwadii apapọ kan lati Ile-iwe Iṣoogun Harvard (HMS) ati Ile-iwosan Gbogbogbo MIT sọ pe wọn ti ṣaṣeyọri iṣatunṣe ti iṣelọpọ ti laser microdisk nipa lilo ọna etching PEC, ṣiṣe orisun tuntun fun nanophotonics ati biomedicine “ni ileri.”
(Ijade ti lesa microdisk le ṣe atunṣe nipasẹ ọna etching PEC)
Ni awọn aaye tinanophotonicsati biomedicine, microdisklesaati awọn lesa nanodisk ti di ileriawọn orisun inaati awọn iwadii.Ni ọpọlọpọ awọn ohun elo bii ibaraẹnisọrọ photonic ori-chip, on-chip bioimaging, imọ-jinlẹ biokemika, ati sisẹ alaye photon kuatomu, wọn nilo lati ṣaṣeyọri iṣelọpọ laser ni ṣiṣe ipinnu igbi ati išedede band ultra-narrow.Bibẹẹkọ, o wa nija lati ṣe iṣelọpọ microdisk ati awọn lesa nanodisk ti iwọn gigun gangan yii lori iwọn nla kan.Awọn ilana nanofabrication lọwọlọwọ ṣafihan aileto ti iwọn ila opin disiki, eyiti o jẹ ki o ṣoro lati gba iwọn gigun ti a ṣeto ni iṣelọpọ ibi-ina laser ati iṣelọpọ. Bayi, ẹgbẹ kan ti awọn oniwadi lati Ile-iwe Iṣoogun Harvard ati Massachusetts General Hospital's Wellman Centre funOogun Optoelectronicti ṣe agbekalẹ ilana imudara optokemika tuntun (PEC) ti o ṣe iranlọwọ lati tunse ni deede iwọn gigun lesa ti lesa microdisk pẹlu deede subnanometer.Iṣẹ naa ni a tẹjade ninu iwe akọọlẹ Advanced Photonics.
Photochemical etching
Gẹgẹbi awọn ijabọ, ọna tuntun ti ẹgbẹ naa ngbanilaaye iṣelọpọ ti awọn lasers micro-disk ati awọn ọna ina lesa nanodisk pẹlu kongẹ, awọn iwọn gigun itujade ti a ti pinnu tẹlẹ.Bọtini si aṣeyọri yii ni lilo PEC etching, eyiti o pese ọna ti o munadoko ati iwọn lati ṣe itanran-tunse gigun ti laser microdisc kan.Ninu awọn abajade ti o wa loke, ẹgbẹ naa ni aṣeyọri gba indium Gallium arsenide phosphating microdisks ti a bo pelu yanrin lori ilana ọwọn indium phosphide.Wọn tun ṣe aifwy igbi lesa ti awọn microdisks wọnyi ni deede si iye ti a pinnu nipa ṣiṣe etching photochemical ni ojutu ti fomi ti sulfuric acid.
Wọn tun ṣe iwadii awọn ilana ati awọn agbara ti awọn etchings photochemical (PEC) kan pato.Lakotan, wọn gbe opo microdisk-aifwy gigun si ori sobusitireti polydimethylsiloxane kan lati ṣe agbejade ominira, awọn patikulu lesa ti o ya sọtọ pẹlu awọn iwọn gigun laser oriṣiriṣi.Abajade microdisk fihan ohun olekenka-fideband bandiwidi ti lesa itujade, pẹlu awọnlesalori iwe ti o kere ju 0.6 nm ati patiku ti o ya sọtọ kere ju 1.5 nm.
Ṣii ilẹkun si awọn ohun elo biomedical
Abajade yii ṣi ilẹkun si ọpọlọpọ awọn nanophotonics tuntun ati awọn ohun elo biomedical.Fun apẹẹrẹ, awọn lasers microdisk ti o duro nikan le ṣiṣẹ bi awọn barcodes opitika physico-optical fun awọn apẹẹrẹ ti ibi-ara orisirisi, ti o jẹ ki isamisi ti awọn iru sẹẹli kan pato ati ibi-afẹde ti awọn ohun elo kan pato ni itupalẹ multiplex. Aami iru-pato ti sẹẹli ni a ṣe lọwọlọwọ ni lilo awọn alamọdaju alamọdaju, iru bẹ. bi awọn fluorophores Organic, awọn aami kuatomu, ati awọn ilẹkẹ Fuluorisenti, eyiti o ni awọn ila ilajade itujade jakejado.Nitorinaa, awọn iru sẹẹli kan pato diẹ ni o le ṣe aami ni akoko kanna.Ni idakeji, itujade ina band ultra- dín ti laser microdisk yoo ni anfani lati ṣe idanimọ awọn iru sẹẹli diẹ sii ni akoko kanna.
Ẹgbẹ naa ṣe idanwo ati ṣaṣeyọri ṣe afihan awọn patikulu lesa microdisk aifwy deede bi awọn ami-ara biomarkers, ni lilo wọn lati ṣe aami awọn sẹẹli epithelial igbaya deede MCF10A.Pẹlu itujade ultra-wideband wọn, awọn ina lesa le ṣe iyipada biosensing, ni lilo imudani biomedical ati awọn imuposi opiti gẹgẹbi aworan cytodynamic, cytometry ṣiṣan, ati itupalẹ olona-omics.Imọ-ẹrọ ti o da lori PEC etching jẹ ami ilosiwaju pataki ni awọn lesa microdisk.Imuwọn ti ọna naa, bakanna bi konge subnanometer rẹ, ṣii awọn aye tuntun fun awọn ohun elo ainiye ti awọn lesa ni nanophotonics ati awọn ẹrọ biomedical, ati awọn koodu barcode fun awọn eniyan sẹẹli kan pato ati awọn ohun elo itupalẹ.
Akoko ifiweranṣẹ: Jan-29-2024