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A Em-Microplaqueta Fourier transforma a espectroscopia infravermelha (FTIR)

Fourier transforma a espectroscopia infravermelha (FTIR) é uma técnica infravermelha da espectroscopia, que ao contrário de outras técnicas infravermelhas da espectroscopia, não seja dispersiva. Isto permite FTIR de ter boas relações de relação sinal-ruído sem definição perdedora.

Faixa clara a:

Fourier transforma a espectroscopia infravermelha (FTIR) é uma técnica infravermelha da espectroscopia que esteja sendo aplicada agora à biologia.Vadym Pasichnyk | Shutterstock

Como Fourier transforma a espectroscopia infravermelha (FTIR) é usado na biologia?

O uso de FTIR para a pesquisa biológica está expandindo, porque permite a extracção da informação bioquímica sem o uso das etiquetas ou de molestar a amostra. As ligações moleculars que têm momentos de dipolo elétrico variáveis podem ser considerado pela espectroscopia infravermelha, que pode então ser determinada. A maioria de seu uso na biologia é focalizado em torno da citologia e da histologia.

Por que use a espectroscopia da em-microplaqueta?

Um aspecto que poderia limitar o uso potencial da espectroscopia é o tamanho e a despesa dos espectrómetros: os espectrómetros infravermelhos são o tamanho de grandes computadores de secretária e podem custar tanto quanto $100.000. Também, estes instrumentos contêm as peças moventes que são frágeis e têm exigências óptimas restritas do alinhamento. Os espectrómetros tradicionais de FTIR usam um sistema de espelhos moventes para criar um trajecto leve óptico que possa ser girado.

a integração fotónica da Em-microplaqueta tem a capacidade para superar as desvantagens levantadas por espectrómetros tradicionais. Estes têm vantagens do tamanho e da potência sobre espectrómetros tradicionais, e não há nenhuma exigência para o alinhamento óptico. Contudo, os espectrómetros da em-microplaqueta não são sem desvantagens: têm uma relação de relação sinal-ruído mais deficiente devido ao facto de que a entrada clara tem que ser espalhada sobre os canais múltiplos.

os espectrómetros da Em-microplaqueta FTIR não usam o mesmos “sistema dos espelhos moventes” que espectrómetros tradicionais de FTIR, porque este sistema não é apropriado para a integração fotónica planar, que é exigida para a em-microplaqueta FTIR. Conseqüentemente, um sistema diferente é necessário, e os sistemas usando a modulação garrafa térmica-ótica ou electro-ótica foram adotados para a em-microplaqueta FTIR.

Um exemplo de uma em-microplaqueta Fourier transforma o espectrómetro infravermelho

Souza e co. criou um FTIR photonics-baseado silicone, que sugerissem pudessem trazer a definição vista em espectrómetros tradicionais de FTIR a um instrumento microplaqueta-baseado. O dispositivo é compo de um interferómetro de mach-Zehnder com os microheaters do metal que são compatíveis com photonics do silicone.

A luz externo é acoplada dentro e fora da microplaqueta pelo uso de atarraxamentos inversos, que então transitioned adiabàtica ao modo do quasi-TE do medidor de ondas. A luz é então rachada através do interferómetro e recombined então como a luz da saída. A luz da saída é dirigida então longe da microplaqueta ao detector.

Há umas variações no projecto da em-microplaqueta FTIR?

Kita criou e outros um derivado digital da em-microplaqueta FTIR, que chamassem “FTIR digital”. Isto consiste em um interferómetro de mach-Zehnder, como o exemplo acima da em-microplaqueta FTIR. Aqui, Kita e co. use os interruptores ópticos que dirigem a luz nos medidores de ondas originais. Isto dá ao FTIR digital vantagens distintas: em primeiro lugar, a definição e a contagem espectral do canal podem ser escaladas exponencial ao lado do número de interruptores ópticos.

Em segundo lugar, o trajecto do medidor de ondas pode directamente ser alterado, e este oferece um comprimento de trajecto óptico maior pela unidade do medidor de ondas comparada à alteração de deslocamento predeterminado thermo-ótica ou electro-ótica.

Em terceiro lugar, este dispositivo pode ser usado para executar um número de amostras, tem assim a capacidade para transformar-se um ensaio multiplex que precise somente um fotodetector do único-elemento ao contrário de uma disposição linear do detector. Isto, por sua vez, conduz a uma relação de relação sinal-ruído mais alta comparada aos espectrómetros infravermelhos dispersivos, e igualmente reduziu a complexidade e o custo do sistema.

Fontes

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Last Updated: May 24, 2019

Dr. Maho Yokoyama

Written by

Dr. Maho Yokoyama

Dr. Maho Yokoyama is a researcher and science writer. She was awarded her Ph.D. from the University of Bath, UK, following a thesis in the field of Microbiology, where she applied functional genomics to Staphylococcus aureus . During her doctoral studies, Maho collaborated with other academics on several papers and even published some of her own work in peer-reviewed scientific journals. She also presented her work at academic conferences around the world.

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