Garvard Tibbiyot Maktabi (HMS) va MIT General Hospitalining qo'shma tadqiqot guruhi PEC etching usuli yordamida mikrodisk lazerining chiqishini sozlashga erishganliklarini aytishdi va bu nanofotonika va biomeditsina uchun yangi manbani "istiqbolli" qildi.
(Mikrodisk lazerining chiqishi PEC qirqish usuli bilan sozlanishi mumkin)
sohalaridananofotonikava biomeditsina, mikrodisklazerlarva nanodisk lazerlari istiqbolli bo'ldiyorug'lik manbalariva zondlar.Chipdagi fotonik aloqa, chipdagi bioimaging, biokimyoviy zondlash va kvant foton ma'lumotlarini qayta ishlash kabi bir nechta ilovalarda ular to'lqin uzunligi va ultra tor tarmoqli aniqligini aniqlashda lazer chiqishiga erishishlari kerak.Biroq, bu aniq to'lqin uzunligidagi mikrodisk va nanodisk lazerlarini keng miqyosda ishlab chiqarish qiyin bo'lib qolmoqda.Hozirgi nanofabrikatsiya jarayonlari disk diametrining tasodifiyligini keltirib chiqaradi, bu esa lazerli massani qayta ishlash va ishlab chiqarishda belgilangan to'lqin uzunligini olishni qiyinlashtiradi. Hozir Garvard tibbiyot maktabi va Massachusets umumiy kasalxonasining Wellman markazi tadqiqotchilari guruhi.Optoelektronik tibbiyotsubnanometr aniqligi bilan mikrodisk lazerining lazer to'lqin uzunligini aniq sozlashga yordam beradigan innovatsion optokimyoviy (PEC) qirqish texnikasini ishlab chiqdi.Ish Advanced Photonics jurnalida chop etilgan.
Fotokimyoviy ishlov berish
Ma'lumotlarga ko'ra, jamoaning yangi usuli aniq, oldindan belgilangan emissiya to'lqin uzunliklari bilan mikro-disk lazerlari va nanodisk lazer massivlarini ishlab chiqarish imkonini beradi.Ushbu yutuqning kaliti mikrodisk lazerining to'lqin uzunligini nozik sozlashning samarali va kengaytiriladigan usulini ta'minlovchi PEC etchingdan foydalanishdir.Yuqoridagi natijalarda jamoa indiy fosfidi ustun strukturasida kremniy dioksidi bilan qoplangan indiy galiy arsenidli fosfatlashtiruvchi mikrodisklarni muvaffaqiyatli oldi.Keyin ular ushbu mikrodisklarning lazer to'lqin uzunligini sulfat kislotaning suyultirilgan eritmasida fotokimyoviy ishlov berish orqali aniq belgilangan qiymatga sozladilar.
Ular, shuningdek, maxsus fotokimyoviy (PEC) etchinglarning mexanizmlari va dinamikasini o'rgandilar.Nihoyat, ular turli lazer to'lqin uzunliklariga ega bo'lgan mustaqil, izolyatsiyalangan lazer zarralarini ishlab chiqarish uchun to'lqin uzunligi sozlangan mikrodisk qatorini polidimetilsiloksan substratiga o'tkazdilar.Olingan mikrodisk lazer emissiyasining ultra keng polosali tarmoqli kengligini ko'rsatadilazerustunda 0,6 nm dan kam va ajratilgan zarracha 1,5 nm dan kam.
Biomedikal ilovalar uchun eshikni ochish
Ushbu natija ko'plab yangi nanofotonik va biomedikal ilovalar uchun eshiklarni ochadi.Masalan, alohida mikrodisk lazerlari geterogen biologik namunalar uchun fizik-optik shtrix kod sifatida xizmat qilishi mumkin, bu esa ma'lum hujayra turlarini belgilash va multipleks tahlilda muayyan molekulalarni nishonga olish imkonini beradi. Hujayra turiga xos belgilar hozirda an'anaviy biomarkerlar yordamida amalga oshiriladi, masalan. keng emissiya chizig'iga ega bo'lgan organik floroforlar, kvant nuqtalari va floresan boncuklar sifatida.Shunday qilib, bir vaqtning o'zida faqat bir nechta maxsus hujayra turlarini belgilash mumkin.Aksincha, mikrodisk lazerining ultra tor diapazonli yorug'lik emissiyasi bir vaqtning o'zida ko'proq hujayra turlarini aniqlay oladi.
Jamoa biomarkerlar sifatida aniq sozlangan mikrodisk lazer zarralarini sinovdan o'tkazdi va muvaffaqiyatli ko'rsatdi, ulardan madaniy normal ko'krak epiteliya hujayralarini MCF10A yorlig'i uchun ishlatdi.Ultra keng polosali emissiyasi bilan bu lazerlar sitodinamik tasvir, oqim sitometriyasi va multi-omik tahlil kabi tasdiqlangan biotibbiyot va optik usullardan foydalangan holda biosensingni inqilob qilishi mumkin.PEC etchingga asoslangan texnologiya mikrodisk lazerlarida katta yutuqlarni ko'rsatadi.Usulning miqyosi, shuningdek, subnanometr aniqligi lazerlarni nanofotonik va biotibbiyot qurilmalarida, shuningdek, hujayra populyatsiyalari va analitik molekulalar uchun shtrix-kodlarni son-sanoqsiz qo'llash uchun yangi imkoniyatlar ochadi.
Xabar vaqti: 29-yanvar-2024