Harvard Tıp Okulu (HMS) ve MIT Genel Hastanesi'nden ortak bir araştırma ekibi, PEC aşındırma yöntemini kullanarak bir mikro -lazerin çıkışının ayarlanmasını sağladıklarını ve nanofotonik ve biyomıp için yeni bir kaynak oluşturduklarını söylüyor.
(Mikrodisk lazerin çıkışı, PEC aşındırma yöntemi ile ayarlanabilir)
Tarlalarındananofotonikve biyomıp, mikrodisklazerve nanodisk lazerler umut verici hale geldiIşık Kaynaklarıve problar. Çip üstü fotonik iletişim, çip üzerindeki biyoimaging, biyokimyasal algılama ve kuantum foton bilgi işlemesi gibi çeşitli uygulamalarda, dalga boyu ve ultra-and bant doğruluğunu belirlemede lazer çıkışı elde etmeleri gerekir. Bununla birlikte, bu hassas dalga boyunda mikrodisk ve nanodisk lazerlerinin büyük ölçekte üretmek zordur. Mevcut nanofabrikasyon süreçleri, lazer kütle işleme ve üretiminde belirli bir dalga boyu elde etmeyi zorlaştıran disk çapının rastgele olduğunu tanıtmaktadır.Now, Harvard Tıp Okulu ve Massachusetts Genel Hastanesi'nin Wellman Merkezi'nden bir araştırmacı ekibi için bir ekipOptoelektronik ilaçbir mikrodisk lazerin lazer dalga boyunu subnanometre doğruluğu ile tam olarak ayarlamaya yardımcı olan yenilikçi bir optokimyasal (PEC) aşınma tekniği geliştirmiştir. Çalışma Advanced Photonics dergisinde yayınlandı.
Fotokimyasal gravür
Raporlara göre, ekibin yeni yöntemi, hassas, önceden belirlenmiş emisyon dalga boylarına sahip mikro disk lazerleri ve nanodisk lazer dizilerinin üretilmesini sağlar. Bu atılımın anahtarı, bir mikrodisc lazerin dalga boyuna ince ayar yapmak için verimli ve ölçeklenebilir bir yol sağlayan PEC aşınma kullanımıdır. Yukarıdaki sonuçlarda ekip, indiyum fosfit kolon yapısında silika ile kaplı indiyum galyum arsenit fosfatik mikrodisketleri başarıyla elde etti. Daha sonra, bu mikrodisklerin lazer dalga boyunu, seyreltilmiş bir sülfürik asit çözeltisinde fotokimyasal aşınma gerçekleştirerek tam olarak belirlenmiş bir değere ayarladılar.
Ayrıca spesifik fotokimyasal (PEC) gravürlerin mekanizmalarını ve dinamiklerini araştırdılar. Son olarak, farklı lazer dalga boylarına sahip bağımsız, izole lazer partikülleri üretmek için dalga boyu ayarlı mikrodisk dizisini bir polidimetilsiloksan substratına aktardılar. Ortaya çıkan mikrodisk, lazer emisyonunun ultra çapında bir bant genişliğini gösterir,lazerkolonda 0.6 nm'den az ve izole edilmiş parçacık 1.5 nm'den az.
Biyomedikal uygulamaların kapısını açmak
Bu sonuç birçok yeni nanofotonik ve biyomedikal uygulamanın kapısını açar. Örneğin, bağımsız mikrodisk lazerler, heterojen biyolojik numuneler için fiziko-optik barkodlar olarak hizmet edebilir, bu da spesifik hücre tiplerinin etiketlenmesini ve multipleks analizde spesifik moleküllerin hedeflenmesini sağlar. çizgi genişlikleri. Böylece, aynı anda sadece birkaç spesifik hücre tipi etiketlenebilir. Buna karşılık, bir mikrodisk lazerin ultra-narrow bant ışığı emisyonu aynı anda daha fazla hücre tipini tanımlayabilecek.
Ekip, kültürlü normal meme epitel hücreleri MCF10A'yı etiketlemek için kullanılarak biyobelirteçler olarak tam olarak ayarlanmış mikrodisk lazer parçacıklarını test etti ve başarılı bir şekilde gösterdi. Ultra çapında emisyonları ile, bu lazerler, sitodinamik görüntüleme, akış sitometrisi ve multi-omik analizi gibi kanıtlanmış biyomedikal ve optik teknikler kullanarak potansiyel olarak biyosensasyonda devrim yaratabilir. PEC dağlamasına dayanan teknoloji, mikrodisk lazerlerde büyük bir ilerlemeyi işaret ediyor. Yöntemin ölçeklenebilirliği ve subnanometre hassasiyeti, nanofotonik ve biyomedikal cihazlarda sayısız lazer uygulaması ve spesifik hücre popülasyonları ve analitik moleküller için barkodlar için yeni olasılıklar açar.
Gönderme Zamanı: 29 Ocak-2024