یک تیم تحقیقاتی مشترک از دانشکده پزشکی هاروارد (HMS) و بیمارستان عمومی MIT می گوید که آنها با استفاده از روش Etching PEC ، تنظیم خروجی یک لیزر میکرودیسک را به دست آورده اند و منبع جدیدی برای نانوفوتونیک و زیست پزشکی "امیدوار کننده" ساخته اند.
(خروجی لیزر MicroDisk را می توان با روش Etching PEC تنظیم کرد)
در زمینه هاینانوفوتونیکو زیست پزشکی ، میکرودیسکلیزرو لیزرهای نانودیسک امیدوار کننده شده اندمنابع نورو پروب ها در چندین برنامه مانند ارتباطات فوتونیک روی تراشه ، تصویربرداری روی تراشه ، سنجش بیوشیمیایی و پردازش اطلاعات فوتون کوانتومی ، آنها باید در تعیین طول موج و دقت باند فوق العاده ناراحتی به خروجی لیزر برسند. با این حال ، تولید لیزرهای میکرودیسک و نانودیسک از این طول موج دقیق در مقیاس بزرگ چالش برانگیز است. فرآیندهای ساختگی فعلی ، تصادفی قطر دیسک را معرفی می کنند ، که بدست آوردن طول موج مشخص در پردازش و تولید توده لیزر را دشوار می کند. اکنون ، تیمی از محققان دانشکده پزشکی هاروارد و مرکز Wellman بیمارستان عمومی ماساچوستداروی نورییک تکنیک نوآورانه اپتوچیمیایی (PEC) ایجاد کرده است که به تنظیم دقیق طول موج لیزر یک لیزر میکرودیسک با دقت زیر سنج کمک می کند. این اثر در مجله Advanced Photonics منتشر شده است.
اچ شیمیایی
براساس گزارش ها ، روش جدید این تیم تولید لیزرهای میکرو دیسک و آرایه های لیزر نانودیسک را با طول موج انتشار دقیق و از پیش تعیین شده امکان پذیر می کند. نکته اصلی این دستیابی به موفقیت ، استفاده از Etching PEC است که روشی کارآمد و مقیاس پذیر برای تنظیم دقیق طول موج یک لیزر میکرودیسک فراهم می کند. در نتایج فوق ، این تیم با موفقیت میکروودیسک های فسفات آرسنید گالیم گالیوم ایندیم را که با سیلیس در ساختار ستون فسفید ایندیم پوشانده شده بود ، بدست آورد. آنها سپس طول موج لیزر این ریزگردها را دقیقاً با یک مقدار تعیین شده با انجام اچ کردن فتوشیمیایی در محلول رقیق شده اسید سولفوریک تنظیم کردند.
آنها همچنین مکانیسم ها و دینامیک اچ های خاص فتوشیمیایی (PEC) را بررسی کردند. سرانجام ، آنها آرایه میکرودیسک تنظیم شده با طول موج را بر روی یک بستر پلی دی متیل سیلوکسان منتقل کردند تا ذرات لیزر مستقل و جدا شده با طول موج لیزر مختلف تولید کنند. میکرودیسک حاصل از پهنای باند باند فوق العاده گسترده از انتشار لیزر ، بالیزرروی ستون کمتر از 0.6 نانومتر و ذرات جدا شده کمتر از 1.5 نانومتر.
باز کردن درب برنامه های زیست پزشکی
این نتیجه در بسیاری از نانوفوتونیک های جدید و کاربردهای زیست پزشکی باز می شود. به عنوان مثال ، لیزرهای میکروودیسک مستقل می توانند به عنوان بارکدهای فیزیک و نوری برای نمونه های بیولوژیکی ناهمگن خدمت کنند ، امکان برچسب زدن انواع سلول خاص و هدف قرار دادن مولکول های خاص در تجزیه و تحلیل چند برابر را فراهم می کنند. بنابراین ، فقط چند نوع سلول خاص را می توان به طور همزمان برچسب گذاری کرد. در مقابل ، انتشار نور باند فوق العاده نانوا از لیزر MicroDisk می تواند به طور همزمان انواع سلول های بیشتری را شناسایی کند.
این تیم ذرات لیزر میکرودیسک دقیقاً تنظیم شده را به عنوان نشانگرهای زیستی آزمایش و با موفقیت نشان داد و از آنها برای برچسب زدن سلولهای اپیتلیال پستان طبیعی کشت MCF10A استفاده کرد. این لیزرها با انتشار فوق العاده گسترده خود ، با استفاده از تکنیک های اثبات شده زیست پزشکی و نوری مانند تصویربرداری سیتودینامیکی ، فلوسیتومتری جریان و تجزیه و تحلیل چندمیک ، می توانند به طور بالقوه انقلابی را متحول کنند. این فناوری مبتنی بر Etching PEC ، پیشرفت عمده ای در لیزرهای MicroDisk را نشان می دهد. مقیاس پذیری این روش و همچنین دقت زیر سنجش آن ، امکانات جدیدی را برای کاربردهای بی شماری از لیزرها در نانوفوتونیک و دستگاههای زیست پزشکی و همچنین بارکد برای جمعیت سلولی خاص و مولکول های تحلیلی باز می کند.
زمان پست: ژانویه -29-2024