Un squadra di ricerca cumuna da a Harvard Medical School (HMS) è l'Hospital Generale MIT dice chì anu ottinutu l'accordu di l'output di un laser di microdiscu utilizendu u metudu di incisione PEC, facendu una nova fonte per a nanofotonica è a biomedicina "promettente".
(L'output di u laser microdisk pò esse aghjustatu da u metudu di incisione PEC)
In i campi dinanofotonicaè biomedicina, microdisklasersè i laser nanodischi sò diventati promettentifonti di lucee sonde.In parechje applicazioni cum'è a cumunicazione fotonica nantu à u chip, a bioimaging in u chip, a sensazione biochimica è u processu di l'infurmazioni quantistici di fotoni, anu bisognu di ottene una uscita laser in a determinazione di a lunghezza d'onda è a precisione di banda ultra-stretta.Tuttavia, resta una sfida à fabricà laser di microdischi è nanodischi di sta lunghezza d'onda precisa à grande scala.I prucessi di nanofabricazione attuale introducenu l'aleatoriu di u diametru di u discu, chì rende difficiuli di ottene una lunghezza d'onda stabilita in u processu è a produzzione di massa laser.Medicina Optoelettronicahà sviluppatu una tecnica innovativa di incisione optochimica (PEC) chì aiuta à sintonizà precisamente a lunghezza d'onda laser di un laser microdisk cun precisione subnanometer.U travagliu hè publicatu in a rivista Advanced Photonics.
Incisione fotochimica
Sicondu i rapporti, u novu metudu di a squadra permette a fabricazione di laser di micro-dischi è matrici di laser nanodischi cù lunghezze d'onda di emissioni precise è predeterminate.A chjave per questa svolta hè l'usu di l'incisione PEC, chì furnisce un modu efficiente è scalabile per sintonizà a lunghezza d'onda di un laser microdisc.In i risultati di sopra, a squadra hà ottenutu successu microdischi di fosfatazione di l'arsenidu di l'indium Gallium coperto cù silice nantu à a struttura di a colonna di fosfuru d'indiu.Dopu, anu sintonizatu a lunghezza d'onda laser di questi microdischi precisamente à un valore determinatu eseguendu una incisione fotochimica in una suluzione diluita di l'acidu sulfuricu.
Anu ancu investigatu i miccanismi è a dinamica di incisioni fotochimiche specifiche (PEC).Infine, anu trasferitu l'array di microdischi sintonizzati à a lunghezza d'onda nantu à un sustrato di polidimetilsiloxano per pruduce particelle laser indipendenti è isolate cù diverse lunghezze d'onda laser.U microdiscu risultatu mostra una larghezza di banda ultra-wideband di emissioni laser, cù ulasernantu à a colonna menu di 0,6 nm è a particella isolata menu di 1,5 nm.
Apertura a porta à l'applicazioni biomedicali
Stu risultatu apre a porta à parechje applicazioni nanofotoniche è biomediche novi.Per esempiu, i laser di microdischi stand-alone ponu serve cum'è codici a barre fisico-ottici per campioni biologichi eterogenei, chì permettenu l'etichettatura di tipi di cellule specifichi è l'orientazione di molecule specifiche in l'analisi multiplex. cum'è fluorofori organici, punti quantum, è perle fluorescenti, chì anu largu linewidths di emissione.Cusì, solu uni pochi di tippi di cellula specifichi ponu esse etichettati à u stessu tempu.In cuntrastu, l'emissione di luce di banda ultra-stretta di un laser di microdiscu serà capaci di identificà più tipi di cellule à u stessu tempu.
A squadra hà pruvatu è hà dimustratu cù successu particelle laser di microdischi sintonizzati precisamente cum'è biomarcatori, aduprendu per etichettate e cellule epiteliali di u senu normale cultivate MCF10A.Cù a so emissione di banda ultra-larga, questi laser puderanu rivoluzionarà a biosensazione, utilizendu tecniche biomediche è ottiche pruvate cum'è l'imaghjini citodinamichi, a citometria di flussu è l'analisi multi-omica.A tecnulugia basata nantu à l'incisione PEC marca un avanzu maiò in i laser microdisk.A scalabilità di u metudu, cum'è a so precisione subnanometer, apre novi pussibulità per innumerevoli applicazioni di laser in nanofotonica è dispositivi biomedicali, è ancu codici à barre per populazioni di cellule specifiche è molécule analitiche.
Tempu di post: 29-Jan-2024