德州农工大学的研究人员已经发明了一种新技术,可以大大减少大小的仪器用于拉曼光谱。半岛综合体育官方APP下载德甲
“拉曼台式设置可以到一米长根据所需的光谱分辨率水平,“Pao-Tai林说,电子和计算机工程系助理教授和材料科学与工程系。“我们已经设计了一个系统,可以取代这些笨重的台式小光子芯片,可以舒适地适合一个手指的尖端。”
此外,林说,他们的设备也能够高通量实时化学描述,尽管其规模,至少10×更敏感比传统台式拉曼光谱系统。半岛综合体育官方APP下载德甲他们的研究发表在的描述分析化学。
“无线”在传统的拉曼光谱仪光学组件占用很多空间和是一个障碍对于许多应用程序,需要化学传感在小空间或位置,是很难达到的。同时,台式可以禁止实时化学描述。代替传统的实验室台式系统,林和他的团队转向波导,可以用很少的传输光的能量损失。虽然许多材料可用于制造超薄波导,研究者选择了氮化铝,因为它产生一个低拉曼背景信号和不太可能干扰来自样品拉曼信号。
创建光波导,研究者使用了行业使用的一种技术用于绘制电路模式在硅晶片上。首先,使用紫外线,他们将感光材料,称为NR9,到表面的二氧化硅。接下来,通过电离气体分子,他们轰炸和涂层沿着NR9模式形成的氮化铝。最后,他们用丙酮清洗组装,留下一个铝波导,直径只有几十微米。
测试光波导作为拉曼传感器,研究小组运送一束激光通过氮化铝波导和照亮一个测试样本含有有机分子的混合物。研究散射光后,研究人员发现,他们可以辨别每种类型的分子内的示例基于拉曼光谱和敏感性的比传统的拉曼台式至少10倍。
林指出,因为他们的光学波导非常狭窄,其中许多可以包含在单个光子芯片。此体系结构中,他说,非常有利于高通量实时药物研发所需化学传感。
“我们的光波导的设计提供了一种新颖监控平台化合物的化学成分很快,可靠和持续。此外,这些波导可以很容易地在一个工业生产规模利用现有技术使半导体器件,”林说。”这种技术,但我们相信,不仅直接对医药行业甚至其他行业,如石油,我们的传感器可以将沿着地下管道监控碳氢化合物的成分。”
