Объединенная исследовательская группа из Гарвардской медицинской школы (HMS) и MIT Hospital заявляет, что они достигли настройки производства лазера микродиска с использованием метода травления PEC, что делает новый источник нанофотоники и биомедицины «многообещающей».
(Выход лазера микродиска может быть скорректирован методом травления PEC)
В поляхнанофотоникаи биомедицина, микродисклазерыи лазеры нанодиск стали многообещающимиисточники светаи зонды. В нескольких приложениях, таких как встроенная фотонная связь, биоизоализация внедорожников, биохимическое зондирование и квантовая информация о обработке фотонов, им необходимо достичь лазерного вывода при определении точности длины волны и ультра-ворота. Тем не менее, по -прежнему сложно изготовить микродиск и лазеры нанодиск этой точной длины волны в больших масштабах. Текущие процессы нанократров вводят случайность диаметра диска, что затрудняет получение установленной длины волны в лазерной массовой обработке и производстве.Оптоэлектронная медицинаразработал инновационную технику оптохимического (PEC) травления, которая помогает точно настроить лазерную длину волны микродиска с точностью субнанометра. Работа опубликована в журнале Advanced Photonics.
Фотохимическое травление
Согласно сообщениям, новый метод команды позволяет производить лазерные массивы микродисков и лазерные массивы нанодиск с точными предопределенными длинами волн излучения. Ключом к этому прорыву является использование травления PEC, которое обеспечивает эффективный и масштабируемый способ тонкой настройки длины волны микродискового лазера. В приведенных выше результатах команда успешно получила микродисцины для арсенида индий -галлия, покрытые кремнеземом на структуре фосфида индия. Затем они настраивали лазерную длину волны этих микродисков точно на определенное значение, выполняя фотохимическое травление в разбавленном растворе серной кислоты.
Они также исследовали механизмы и динамику специфических фотохимических (PEC) офорт. Наконец, они перенесли матрицу микродиск на подтянутую длину волны на полидиметилсилоксановый субстрат для получения независимых изолированных лазерных частиц с различными длины волны лазерных. Полученный микродиск показывает сверхуровневую полосу пропускания лазерной эмиссии, слазерНа колонне менее 0,6 нм и изолированной частицы менее 1,5 нм.
Открытие двери для биомедицинских применений
Этот результат открывает дверь для многих новых нанофотоники и биомедицинских применений. Например, автономные лазеры микродиска могут служить физико-оптическими штрих-кодами для гетерогенных биологических образцов, обеспечивая маркировку специфических типов клеток и нацеливание на специфические молекулы в мультиплексном анализе. Кэл-специфические маркировки в настоящее время выполняются с использованием традиционных биомаркеров, таких как органические флуорофоры, квантовые дураки и флуоресцентные биг. Таким образом, только несколько конкретных типов ячеек могут быть помечены одновременно. Напротив, световой излучение с ультра-норрово-полосой лазера микродиска сможет одновременно идентифицировать больше типов клеток.
Команда протестировала и успешно продемонстрировала точно настраиваемые лазерные частицы микродиска в качестве биомаркеров, используя их для маркировки культивированных нормальных эпителиальных клеток молочной железы MCF10A. Благодаря своему сверхуровневому излучениям эти лазеры могут потенциально революционизировать биосенсирование, используя проверенные биомедицинские и оптические методы, такие как цитодинамическая визуализация, проточная цитометрия и мультиомический анализ. Технология, основанная на травлении PEC, знаменует собой значительный прогресс в лазерах микродиск. Масштабируемость метода, а также его точность субнанометра открывает новые возможности для бесчисленных применений лазеров в нанофотонике и биомедицинских устройствах, а также штрих -коды для специфических популяций клеток и аналитических молекул.
Время сообщения: 29-29 января