Harvard Tibb Məktəbi (HMS) və MIT Ümumi Xəstəxanasının birgə tədqiqat qrupu, PEC aşındırma metodundan istifadə edərək mikrodisk lazerinin çıxışını tənzimləməyə nail olduqlarını və nanofotonika və biotibb üçün yeni bir mənbənin "perspektivli" olduğunu bildirib.
(Mikrodisk lazerinin çıxışı PEC aşındırma metodu ilə tənzimlənə bilər)
Sahələrdənanofotonikavə biotibb, mikrodisklazerlərvə nanodisk lazerləri perspektivli hala gəldiişıq mənbələrivə zondlar. Çip üzərində fotonik rabitə, çip üzərində biogörüntüləmə, biokimyəvi sensor və kvant foton məlumatlarının emalı kimi bir neçə tətbiqdə dalğa uzunluğunu və ultra dar zolaq dəqiqliyini təyin etmək üçün lazer çıxışına nail olmaq lazımdır. Bununla belə, bu dəqiq dalğa uzunluğunda mikrodisk və nanodisk lazerlərinin geniş miqyasda istehsalı çətin olaraq qalır. Hazırkı nanoistehsal prosesləri disk diametrinin təsadüfiliyini tətbiq edir ki, bu da lazer kütləsinin emalı və istehsalında müəyyən bir dalğa uzunluğunun əldə edilməsini çətinləşdirir. İndi Harvard Tibb Məktəbindən və Massaçusets Ümumi Xəstəxanasının Wellman Mərkəzindən tədqiqatçılar qrupu...Optoelektronik Tibbmikrodisk lazerinin lazer dalğa uzunluğunu subnanometr dəqiqliyi ilə dəqiq tənzimləməyə kömək edən innovativ optokimyəvi (PEC) aşındırma texnikası hazırlamışdır. Əsər Advanced Photonics jurnalında dərc olunub.
Fotokimyəvi aşındırma
Məlumatlara görə, komandanın yeni metodu dəqiq, əvvəlcədən müəyyən edilmiş emissiya dalğa uzunluqlarına malik mikrodisk lazerlərinin və nanodisk lazer massivlərinin istehsalına imkan verir. Bu irəliləyişin açarı mikrodisk lazerinin dalğa uzunluğunu dəqiq tənzimləmək üçün səmərəli və miqyaslı bir yol təqdim edən PEC aşındırmasının istifadəsidir. Yuxarıdakı nəticələrdə komanda indium fosfid sütun strukturunda silisiumla örtülmüş indium qallium arsenid fosfatlaşdırıcı mikrodiskləri uğurla əldə etdi. Daha sonra onlar sulfat turşusunun seyreltilmiş məhlulunda fotokimyəvi aşındırma apararaq bu mikrodisklərin lazer dalğa uzunluğunu dəqiq olaraq müəyyən edilmiş bir dəyərə uyğunlaşdırdılar.
Onlar həmçinin spesifik fotokimyəvi (PEC) aşındırmaların mexanizmlərini və dinamikasını araşdırdılar. Nəhayət, fərqli lazer dalğa uzunluqlarına malik müstəqil, təcrid olunmuş lazer hissəcikləri istehsal etmək üçün dalğa uzunluğu tənzimlənmiş mikrodisk massivini polidimetilsiloksan substratına köçürdülər. Nəticədə yaranan mikrodisk lazer emissiyasının ultra genişzolaqlı bant genişliyini göstərir,lazersütunda 0,6 nm-dən az, təcrid olunmuş hissəcikdə isə 1,5 nm-dən az.
Biotibbi tətbiqlərə qapı açılır
Bu nəticə bir çox yeni nanofotonika və biotibbi tətbiqlərə qapı açır. Məsələn, müstəqil mikrodisk lazerləri heterojen bioloji nümunələr üçün fiziki-optik barkod kimi xidmət edə bilər və bu da müəyyən hüceyrə növlərinin etiketlənməsinə və multipleks analizində müəyyən molekulların hədəflənməsinə imkan verir. Hüceyrə tipinə xas etiketləmə hazırda geniş emissiya xətti enlərinə malik üzvi flüoroforlar, kvant nöqtələri və flüoresan muncuqlar kimi ənənəvi biomarkerlərdən istifadə etməklə həyata keçirilir. Beləliklə, eyni zamanda yalnız bir neçə xüsusi hüceyrə növü etiketlənə bilər. Bunun əksinə olaraq, mikrodisk lazerinin ultra dar zolaqlı işıq emissiyası eyni zamanda daha çox hüceyrə növünü müəyyən edə biləcək.
Komanda, dəqiq tənzimlənmiş mikrodisk lazer hissəciklərini biomarkerlər kimi sınaqdan keçirdi və uğurla nümayiş etdirdi, onlardan becərilən normal döş epitel hüceyrələrini MCF10A etiketləmək üçün istifadə etdi. Ultra genişzolaqlı emissiyaları ilə bu lazerlər, sitodinamik görüntüləmə, axın sitometriyası və multi-omik analiz kimi sübut edilmiş biotibbi və optik üsullardan istifadə edərək biosensasiyada potensial olaraq inqilab edə bilər. PEC aşındırmaya əsaslanan texnologiya mikrodisk lazerlərində böyük bir irəliləyiş qeyd edir. Metodun miqyaslılığı, eləcə də subnanometr dəqiqliyi, nanofotonika və biotibbi cihazlarda lazerlərin saysız-hesabsız tətbiqləri, eləcə də müəyyən hüceyrə populyasiyaları və analitik molekullar üçün barkodlar üçün yeni imkanlar açır.
Yazı vaxtı: 29 Yanvar 2024