Гурӯҳи муштараки тадқиқотӣ аз Мактаби тиббии Ҳарвард (HMS) ва Беморхонаи генералии MIT мегӯяд, ки онҳо ба танзими баромади лазерии микродиск бо истифода аз усули etching PEC ноил шудаанд ва манбаи нави нанофотоника ва биотиббиро “умедбахш” мекунанд.
(Баромади лазерии микродискро метавон бо усули etching PEC танзим кард)
Дар майдонхоинанофотоникава биотиббй, микродисклазерхова лазерҳои нанодиск умедбахш гардидандманбаъҳои нурва зондҳо.Дар як қатор барномаҳо, аз қабили иртиботи фотоникӣ дар чип, биоимaging дар чип, ҳассосияти биохимиявӣ ва коркарди иттилооти квантӣ, онҳо бояд ба натиҷаи лазерӣ дар муайян кардани дарозии мавҷ ва дақиқии ултра танг ноил шаванд.Бо вуҷуди ин, истеҳсоли лазерҳои микродиск ва нанодискии ин дарозии мавҷ дар миқёси васеъ мушкил боқӣ мемонад.Равандҳои ҳозираи нанофабрикатсия тасодуфии диаметри дискро ҷорӣ мекунанд, ки ба даст овардани дарозии мавҷи муқарраршуда дар коркарди оммавии лазерӣ ва истеҳсоли он душвор аст. Ҳоло як гурӯҳи муҳаққиқон аз Мактаби тиббии Ҳарвард ва Маркази Велман дар беморхонаи генералии МассачусетсТибби оптоэлектронӣяк техникаи инноватсионии оптохимиявӣ (PEC)-ро таҳия кардааст, ки барои дақиқ танзим кардани дарозии мавҷи лазерии лазерии микродиск бо дақиқии субнанометрӣ кӯмак мекунад.Кор дар маҷаллаи Advanced Photonics нашр шудааст.
Осоркунии фотохимиявӣ
Тибқи гузоришҳо, усули нави даста имкон медиҳад, ки лазерҳои микро-диск ва массивҳои лазерии нанодискро бо дарозии мавҷҳои дақиқ ва пешакӣ муайяншуда истеҳсол кунанд.Калиди ин пешравӣ истифодаи etching PEC мебошад, ки роҳи муассир ва миқёспазирро барои дуруст танзим кардани дарозии мавҷи лазери микродиск таъмин мекунад.Дар натиҷаҳои дар боло овардашуда, даста бомуваффақият микродискҳои фосфатии галлий арсениди индияро ба даст овард, ки дар сохтори сутуни фосфиди индий бо кремний фаро гирифта шудаанд.Сипас, онҳо дарозии мавҷи лазерии ин микродискҳоро бо роҳи ба таври фотохимиявӣ дар маҳлули моеъшудаи кислотаи сулфат ба таври дақиқ муайяншуда танзим карданд.
Онҳо инчунин механизмҳо ва динамикаи аксҳои мушаххаси фотохимиявиро (PEC) таҳқиқ карданд.Дар ниҳоят, онҳо массиви микродиски бо дарозии мавҷ танзимшударо ба субстрати полидиметилсилоксан интиқол доданд, то зарраҳои лазерии мустақил ва ҷудошуда бо дарозии мавҷҳои лазерии гуногун тавлид кунанд.Дар microdisk натиҷа нишон маҷрои ултра-васеъи лазерӣ, болазердар сутун камтар аз 0,6 нм ва заррачаи ҷудошуда камтар аз 1,5 нм.
Кушодани дари барномаҳои биотиббӣ
Ин натиҷа дари бисёр барномаҳои нави нанофотоника ва биотиббиро мекушояд.Масалан, лазерҳои микродискҳои мустақил метавонанд ҳамчун штрих-кодҳои физикӣ-оптикӣ барои намунаҳои биологии гетерогенӣ хидмат кунанд, ки имкон медиҳад тамғагузории намудҳои мушаххаси ҳуҷайраҳо ва ҳадафгирии молекулаҳои мушаххасро дар таҳлили мултиплексҳо фароҳам оваранд. Тамғагузории мушаххаси навъи ҳуҷайра дар ҳоли ҳозир бо истифода аз биомаркерҳои анъанавӣ анҷом дода мешавад. ҳамчун флюорофорҳои органикӣ, нуқтаҳои квантӣ ва маҳтобҳои флуоресцентӣ, ки паҳнои хати партовҳои васеъ доранд.Ҳамин тариқ, дар як вақт танҳо якчанд намуди ҳуҷайраҳои мушаххасро метавон нишон дод.Баръакси ин, партови нури ултра танги лазери микродиск метавонад дар як вақт намудҳои бештари ҳуҷайраҳоро муайян кунад.
Даста зарраҳои лазерии микродискиро ҳамчун биомаркерҳо озмоиш ва бомуваффақият нишон доданд, ки онҳоро барои нишон додани ҳуҷайраҳои эпителиалии муқаррарии сина MCF10A нишонгузорӣ карданд.Бо партовҳои ултра-васеъи худ, ин лазерҳо метавонанд бо истифода аз усулҳои собитшудаи биотиббӣ ва оптикӣ, аз қабили тасвири ситодинамикӣ, цитометрияи ҷараён ва таҳлили мултиомика дар биосенсинг инқилоб кунанд.Технологияи ба etching PEC асосёфта як пешрафти бузург дар лазерҳои микродискро нишон медиҳад.Миқёспазирии усул ва инчунин дақиқии субнанометрии он барои истифодаи бешумори лазерҳо дар нанофотоника ва дастгоҳҳои биотиббӣ, инчунин штрих-кодҳо барои популяцияҳои мушаххаси ҳуҷайраҳо ва молекулаҳои аналитикӣ имкониятҳои нав мекушояд.
Вақти фиристодан: январ-29-2024