Badacze tworzą nowego wyczulonego narzędzie dla substanci chemicznej, analizy, DNA i proteiny

Published on February 16, 2013 at 6:00 AM · No Comments

Utylizacyjne okulistyczne właściwości najpierw demonstrować antycznymi Romans, badacze przy uniwersytetem illinois przy Champaign tworzyli powieść, wyczulonego narzędzie dla substanci chemicznej, DNA i proteinową analizę.

"Z ten przyrządem nanoplasmonic spektroskopia odczuwać, pierwszy raz, zostać kolorymetryczny odczuwać, wymagający tylko nagich oczy lub zwyczajna widoczna kolor fotografia," wyjaśniał Logan Liu, asystent profesora inżynieria bioengineering przy Illinois i elektryczna i komputerowa. "Ja może używać dla chemicznego zobrazowania, biomolecular zobrazowania i integraci przenośni microfluidics przyrząda dla zastosowań. Jego zespołu badaniowy rezultaty uwypuklali w okładkowym artykule inauguracyjny wydanie Postępowi Okulistyczni materiały (AOM, okulistyczna sekcja Postępowi materiały).

Lycurgus filiżanka tworzył Romans w 400 A.D. Robić dichroic szkło sławnych filiżanka eksponatów różni kolory w zależności od czy tak czy nie światło przechodzi przez go; czerwień gdy zaświecający od behind i zielonego gdy zaświecający od przodu w. Ja jest także początkiem inspiracja dla wszystkie współczesnej nanoplasmonics badania nauki okulistyczni zjawiska w nanoscale pobliżu metal powierzchnie.

"Ten dichroic skutek dokonywał zawierać malutkie proporcje minutowy mlejący złoto i srebro pył w szkle," Liu dodawał. "W nasz badaniu tworzyliśmy ogromnego obrzar wysokiego, - gęstość szyk nanoscale Lycurgus filiżanka używać przejrzystego plastikowego substrat dokonywać kolorymetryczny odczuwać. Czujnik składać się z wokoło jeden miliard nano filiżanek w szyku z częstotliwości otwarciem i dekorującym z metali nanoparticles na bocznych ścianach, mieć jednakowego kształt i własność jako Lycurgus filiżanki wystawiać w Brytyjskim muzeum. Liu i jego drużyna szczególnie excited nadzwyczajnymi właściwościami materiał, poddaje się 100 czasów lepiej niż jakaś innego donoszącego nanoplasmonic przyrząd wrażliwość.

Kolorymetryczne techniki są głownie atrakcyjne przez ich niskiego kosztu, use niedrogi wyposażenie, wymaganie mniej sygnałowy transduction narzędzia, i nad wszystko rozumie rezultaty, providing. Kolorymetryczny czujnik może używać dla jakościowej analitycznej identyfikaci as well as ilościowej analizy. Aktualny projekt także umożliwia nowa technologia rozwój w polu DNA/protein microarray.

"Nasz bezpłatny kolorymetryczny czujnik eliminuje potrzebę problemayczny fluorescenci oznaczać DNA/proteinowe molekuły, i hybrydyzacja sondy i celu molekuła wykrywa od kolor zmiany czujnik," twierdził Manas Gartia, pierwszy autor artykuł, "Colorimetrics: Kolorymetrycznego Plasmon Rezonansowy zobrazowanie Używać Nano Lycurgus filiżanki szyki." "Nasz aktualny czujnik wymaga właśnie źródło światła i kamerę uzupełniać DNA odczuwa proces. To otwiera możliwość dla rozwijać niedrogiej, prostej i wyczulonej wiszącej ozdoby opierający się DNA microarray detektor w pobliskiej przyszłości. Opłata swój niski koszt, prostota w projekcie i wysoka wrażliwość, przewidujemy rozległego use przyrząd dla DNA microarrays, leczniczy niwecznika przesiewanie dla leka odkrycia i patogenu wykrycie w zasoby biednym położeniu."

Gartia wyjaśniał że sprawy interakcja używać częstotliwości dziury (SPPs) uwydatniał okulistycznego przekaz (EOT). szyki dają wzrostowi ciekawić okulistycznych zjawiska tak jak nawierzchniowi plasmon polaritons pośredniczący W przypadku EOT, więcej niż oczekiwać kwota światło może transmitująca przez nanoholes na inaczej nieprzezroczystego metalu cienkich filmach. Ponieważ cienki metalu film specjalną okulistyczną własność dzwoniącą nawierzchniowy plasmon resonans (SPR) który wpływa malutką kwotą otaczających materiałów, taki przyrząd używał jako biosensing zastosowania.

Według badaczów, najwięcej poprzedzający studia głownie skupiali się na manipulować samolotu EOT dwuwymiarowe struktury tak jak nastrajać dziury średnicę, kształt lub odległość między dziurami. (2D) W dodatku, najwięcej poprzedzający studia dotyczą z prostymi dziurami tylko. Tutaj EOT pośredniczy głownie SPPs który ogranicza postać zasługi obtainable od taki przyrządów i wrażliwość.,

"Nasz aktualny projekt zatrudnia 3D dziury okresowego szyka częstotliwość tapered plasmonic strukturę. W kontraście do SPP pośredniczącego EOT proponująca struktura polega na Zlokalizowany Nawierzchniowy Plasmon (LSP) pośredniczącym EOT," Gartia powiedział. "przewaga LSPs jest że uwydatniający przekaz przy różnymi częstotliwość z różnymi dyspersyjnymi własność i może nastrajający kontrolować rozmiar, kształt i materiały 3D dziury. Tapered geometria leje fotony dalej i adiabatically skupia się częstotliwości plasmonic struktura przy dnem, prowadzi wielki lokalny elektryczny pole i ulepszenie EOT.

"Po drugie umożliwia szerokopasmowego nastrajanie okulistyczny przekaz przez kontrolować kształt zlokalizowany resonans wspierający 3D plasmonic strukturą, rozmiar, i okres dziury as well as kształt, rozmiar i okres kruszcowe cząsteczki dekorować przy bocznymi ścianami. W innych słowach, m więcej controllability nad nastrajać rezonansowe częstotliwość czujnik."

Źródło: Uniwersytet Illinois szkoła wyższa inżynieria

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski