ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາຮ່ວມກັນຈາກໂຮງຮຽນການແພດ Harvard (HMS) ແລະໂຮງຫມໍທົ່ວໄປ MIT ກ່າວວ່າພວກເຂົາໄດ້ບັນລຸການປັບຜົນຜະລິດຂອງເລເຊີ microdisk ໂດຍໃຊ້ວິທີການ PEC etching, ເຮັດໃຫ້ແຫຼ່ງໃຫມ່ສໍາລັບ nanophotonics ແລະ biomedicine "ສັນຍາ."
(ຜົນຜະລິດຂອງເລເຊີ microdisk ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍວິທີການ PEC etching)
ໃນຂົງເຂດຂອງນາໂນໂຟໂຕນິກແລະ biomedicine, microdiskເລເຊີແລະເລເຊີ nanodisk ໄດ້ກາຍເປັນທີ່ດີແຫຼ່ງແສງແລະ probes. ໃນຫຼາຍໆຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັ່ນການສື່ສານໃນຊິບ photonic, on-chip bioimaging, biochemical sensing, ແລະການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ quantum photon, ພວກເຂົາເຈົ້າຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ບັນລຸຜົນອອກ laser ໃນການກໍານົດຄວາມຍາວ wavelength ແລະຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງແຖບແຄບ ultra-ແຄບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນຍັງຄົງເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຈະຜະລິດ microdisk ແລະ lasers nanodisk ຂອງຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ຊັດເຈນນີ້ໃນລະດັບຂະຫນາດໃຫຍ່. ຂະບວນການ nanofabrication ໃນປະຈຸບັນແນະນໍາການສຸ່ມຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງແຜ່ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະໄດ້ຮັບ wavelength ທີ່ກໍານົດໄວ້ໃນ laser mass processing ແລະການຜະລິດ. ໃນປັດຈຸບັນ, ທີມງານຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກໂຮງຮຽນການແພດ Harvard ແລະ Massachusetts General Hospital's Wellman Center ສໍາລັບ.ການແພດ Optoelectronicໄດ້ພັດທະນາເຕັກນິກການແກະສະຫຼັກ optochemical (PEC) ທີ່ມີນະວັດຕະກໍາທີ່ຊ່ວຍປັບຄວາມຍາວຂອງເລເຊີຂອງເລເຊີ microdisk ດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາ subnanometer. ວຽກງານດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຈັດພີມມາຢູ່ໃນວາລະສານ Advanced Photonics.
ການຂັດຮູບເຄມີ
ອີງຕາມການລາຍງານ, ວິທີການໃຫມ່ຂອງທີມງານເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຂອງ micro-disk lasers ແລະ nanodisk laser arrays ທີ່ຊັດເຈນ, predetermined wavelength ການປ່ອຍອາຍພິດ. ກຸນແຈຂອງຄວາມແຕກແຍກນີ້ແມ່ນການໃຊ້ PEC etching, ເຊິ່ງສະຫນອງວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະສາມາດປັບຂະຫນາດໄດ້ເພື່ອປັບຄວາມຍາວຂອງເລເຊີ microdisc. ໃນຜົນໄດ້ຮັບຂ້າງເທິງ, ທີມງານສົບຜົນສໍາເລັດໄດ້ຮັບ indium Gallium arsenide phosphating microdisks ກວມເອົາດ້ວຍຊິລິກາກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຖັນ indium phosphide. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ປັບຄວາມຍາວຂອງເລເຊີຂອງ microdisks ເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງແນ່ນອນເປັນມູນຄ່າທີ່ກໍານົດໂດຍການປະຕິບັດ etching photochemical ໃນການແກ້ໄຂ diluted ຂອງອາຊິດຊູນຟູຣິກ.
ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງໄດ້ສືບສວນກົນໄກແລະການເຄື່ອນໄຫວຂອງ photochemical ສະເພາະ (PEC) etchings. ສຸດທ້າຍ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ໂອນອາເຣ microdisk ທີ່ປັບຄວາມຍາວຄື້ນໃສ່ແຜ່ນຍ່ອຍ polydimethylsiloxane ເພື່ອຜະລິດອະນຸພາກເລເຊີທີ່ເປັນເອກະລາດ, ໂດດດ່ຽວທີ່ມີຄວາມຍາວຂອງເລເຊີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. microdisk ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນ bandwidth ultra-wideband ຂອງການປ່ອຍອາຍພິດ laser, ກັບເລເຊີຢູ່ໃນຖັນນ້ອຍກວ່າ 0.6 nm ແລະອະນຸພາກທີ່ໂດດດ່ຽວໜ້ອຍກວ່າ 1.5 nm.
ເປີດປະຕູສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ biomedical
ຜົນໄດ້ຮັບນີ້ເປີດປະຕູໃຫ້ກັບ nanophotonics ໃຫມ່ຈໍານວນຫຼາຍແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຊີວະພາບ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເລເຊີ microdisk ແບບຢືນຢູ່ຄົນດຽວສາມາດເປັນ barcodes physico-optical ສໍາລັບຕົວຢ່າງທາງຊີວະພາບ heterogeneous, ເຮັດໃຫ້ການຕິດສະຫລາກຂອງປະເພດຈຸລັງສະເພາະແລະການກໍາຫນົດເປົ້າຫມາຍຂອງໂມເລກຸນສະເພາະໃນການວິເຄາະ multiplex. ການຕິດສະຫຼາກສະເພາະປະເພດເຊນແມ່ນປະຈຸບັນປະຕິບັດໂດຍ biomarkers ທໍາມະດາ, ເຊັ່ນ: ເປັນ fluorophores ອິນຊີ, ຈຸດ quantum, ແລະລູກປັດ fluorescent, ເຊິ່ງມີເສັ້ນການປ່ອຍອາຍພິດກ້ວາງ. ດັ່ງນັ້ນ, ມີພຽງແຕ່ບາງປະເພດເຊນສະເພາະທີ່ສາມາດຕິດສະຫຼາກໄດ້ໃນເວລາດຽວກັນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການປ່ອຍແສງແຖບແຄບແຄບຂອງເລເຊີ microdisk ຈະສາມາດລະບຸປະເພດຂອງເຊນໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນໃນເວລາດຽວກັນ.
ທີມງານໄດ້ທົດສອບ ແລະສະແດງຜົນສຳ ເລັດຜົນທີ່ໄດ້ປັບແຕ່ງອະນຸພາກເລເຊີ microdisk ເປັນເຄື່ອງໝາຍ biomarkers, ໂດຍນຳໃຊ້ພວກມັນເພື່ອຕິດປ້າຍກຳກັບຈຸລັງ epithelial ເຕົ້ານົມປົກກະຕິ MCF10A. ດ້ວຍການປ່ອຍອາຍແກັສ ultra-wideband ຂອງເຂົາເຈົ້າ, lasers ເຫຼົ່ານີ້ມີທ່າແຮງສາມາດປະຕິວັດ biosensing, ນໍາໃຊ້ເຕັກນິກການແພດແລະ optical ທີ່ໄດ້ຮັບການພິສູດເຊັ່ນ: ການຖ່າຍຮູບ cytodynamic, flow cytometry, ແລະການວິເຄາະ multi-omics. ເຕັກໂນໂລຊີໂດຍອີງໃສ່ PEC etching marks ຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນ microdisk lasers. ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງວິທີການ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງ subnanometer ຂອງມັນ, ເປີດຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃຫມ່ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເລເຊີທີ່ນັບບໍ່ຖ້ວນໃນອຸປະກອນ nanophotonics ແລະ biomedical, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ barcodes ສໍາລັບປະຊາກອນຈຸລັງສະເພາະແລະໂມເລກຸນການວິເຄາະ.
ເວລາປະກາດ: 29-01-2024