Eng amerikanesch Equipe proposéiert eng nei Method fir tuning microdisk Laser

E gemeinsame Fuerschungsteam vun der Harvard Medical School (HMS) an dem MIT General Hospital seet datt si d'Ofstëmmung vun der Ausgab vun engem Mikrodisklaser mat der PEC-Ätzmethod erreecht hunn, wat eng nei Quell fir Nanophotonik a Biomedizin "verspriechend" mécht.

(D'Ausgab vum Mikrodisk Laser kann duerch d'PEC Ätsmethod ugepasst ginn)

An de Beräicher vunnanophotonicsa Biomedizin, MikrodiskLaseran Nanodisk Laser hunn villverspriechend ginnLiichtquellenan Sonden. A verschiddenen Uwendungen wéi On-Chip photonesch Kommunikatioun, On-Chip Bioimaging, biochemesch Sensatioun, a Quantefoton Informatiounsveraarbechtung, musse se Laseroutput erreechen fir d'Wellelängt an d'ultra-schmuel Band Genauegkeet ze bestëmmen. Wéi och ëmmer, et bleift Erausfuerderung fir Mikrodisk an Nanodisk Laser vun dëser präzis Wellelängt op enger grousser Skala ze fabrizéieren. Aktuell Nanofabricatiounsprozesser féieren d'Zoufällegkeet vum Disc-Duerchmiesser af, wat et schwéier mécht eng festgeluegte Wellelängt an der Lasermasseveraarbechtung an der Produktioun ze kréien.Optoelektronesch Medezinhuet eng innovativ optochemesch (PEC) Ätstechnik entwéckelt, déi hëlleft fir d'Laserwellelängt vun engem Mikrodisklaser mat Subnanometer Genauegkeet präzis unzepassen. D'Aarbecht ass am Journal Advanced Photonics publizéiert.

Fotochemesch Ätzen
Laut Berichter erlaabt déi nei Method vum Team d'Fabrikatioun vu Mikro-Disk Laser an Nanodisk Laser Arrays mat präzisen, virbestëmmten Emissiounswellelängten. De Schlëssel fir dësen Duerchbroch ass d'Benotzung vu PEC Ätzen, déi en effizienten a skalierbare Wee ubitt fir d'Wellelängt vun engem Mikrodisc Laser ze feinjustéieren. An den uewe genannte Resultater huet d'Team erfollegräich Indium Gallium Arsenid phosphatéierend Mikrodisken, déi mat Silica op der Indiumphosphid Kolonnstruktur bedeckt sinn, kritt. Si hunn dann d'Laserwellelängt vun dëse Mikrodisken präzis op e bestëmmte Wäert ofgestëmmt andeems se photochemesch Ätzen an enger verdënnter Léisung vu Schwefelsäure gemaach hunn.
Si hunn och d'Mechanismen an d'Dynamik vu spezifesche photochemeschen (PEC) Ätzen ënnersicht. Schlussendlech hunn se de Wellelängt-gestëmmte Mikrodisk-Array op e Polydimethylsiloxan-Substrat transferéiert fir onofhängeg, isoléiert Laserpartikel mat verschiddene Laserwellelängten ze produzéieren. Déi doraus resultéierend microdisk weist eng ultra-wideband bandwidth vun Laser Emissioun, mat derLaserop der Kolonn manner wéi 0,6 nm an der isoléiert Partikel manner wéi 1,5 nm.

D'Dier opzemaachen fir biomedizinesch Uwendungen
Dëst Resultat mécht d'Dier op fir vill nei Nanophotonik a biomedizinesch Uwendungen. Zum Beispill, Stand-alone Mikrodisklaser kënnen als physikalesch-optesch Barcodes fir heterogen biologesch Proben déngen, wat d'Etikettéiere vu spezifesche Zellarten an d'Zilsetzung vu spezifesche Molekülle bei der Multiplexanalyse erméiglecht. wéi organesch Fluorophoren, Quantepunkten a fluoreszent Perlen, déi breet Emissiounslinnbreedungen hunn. Sou kënnen nëmmen e puer spezifesch Zelltypen zur selwechter Zäit markéiert ginn. Am Géigesaz, wäert der ultra-schmuel Band Liichtjoer Emissioun vun engem microdisk Laser fäheg sinn méi Zell Zorte gläichzäiteg z'identifizéieren.
D'Team huet getest an erfollegräich demonstréiert präzis ofgestëmmt Mikrodisk Laserpartikelen als Biomarker, andeems se se benotzt fir kultivéiert normal Brust Epithelzellen MCF10A ze markéieren. Mat hirer ultra-breetband Emissioun kënnen dës Laser potenziell Biosensing revolutionéieren, mat bewährte biomedizineschen an opteschen Techniken wéi zytodynamesch Imaging, Flowzytometry a Multi-Omics Analyse. D'Technologie baséiert op PEC Ätzen markéiert e grousse Fortschrëtt bei Mikrodisklaser. D'Skalierbarkeet vun der Method, wéi och seng Subnanometer Präzisioun, mécht nei Méiglechkeeten op fir eng Onmass Applikatioune vu Laser an Nanophotonics a biomedizineschen Apparater, souwéi Barcodes fir spezifesch Zellpopulatiounen an analytesch Molekülen.