மைக்ரோடிஸ்க் ஒளிக்கதிர்களை சரிசெய்ய ஒரு புதிய முறையை ஒரு அமெரிக்க குழு முன்மொழிகிறது

ஹார்வர்ட் மருத்துவப் பள்ளி (எச்.எம்.எஸ்) மற்றும் எம்ஐடி பொது மருத்துவமனை ஆகியவற்றின் கூட்டு ஆராய்ச்சி குழு, பி.இ.சி பொறித்தல் முறையைப் பயன்படுத்தி மைக்ரோடிஸ்க் லேசரின் வெளியீட்டை டியூனிங் செய்ததாகக் கூறுகிறது, இது நானோஃபோடோனிக்ஸ் மற்றும் பயோமெடிசின் “நம்பிக்கைக்குரியது” என்பதற்கு ஒரு புதிய மூலத்தை உருவாக்குகிறது.


(மைக்ரோடிஸ்க் லேசரின் வெளியீட்டை பி.இ.சி பொறித்தல் முறையால் சரிசெய்ய முடியும்)

துறைகளில்நானோபோடோனிக்ஸ்மற்றும் பயோமெடிசின், மைக்ரோடிஸ்க்லேசர்கள்மற்றும் நானோடிஸ்க் ஒளிக்கதிர்கள் நம்பிக்கைக்குரியவைஒளி மூலங்கள்மற்றும் ஆய்வுகள். ஆன்-சிப் ஃபோட்டானிக் கம்யூனிகேஷன், ஆன்-சிப் பயோஇமேஜிங், உயிர்வேதியியல் உணர்திறன் மற்றும் குவாண்டம் ஃபோட்டான் தகவல் செயலாக்கம் போன்ற பல பயன்பாடுகளில், அவை அலைநீளம் மற்றும் அல்ட்ரா-நரோ பேண்ட் துல்லியத்தை தீர்மானிப்பதில் லேசர் வெளியீட்டை அடைய வேண்டும். இருப்பினும், இந்த துல்லியமான அலைநீளத்தின் மைக்ரோடிஸ்க் மற்றும் நானோடிஸ்க் லேசர்களை பெரிய அளவில் தயாரிப்பது சவாலாக உள்ளது. தற்போதைய நானோ ஃபேப்ரிகேஷன் செயல்முறைகள் வட்டு விட்டம் சீரற்ற தன்மையை அறிமுகப்படுத்துகின்றன, இது லேசர் வெகுஜன செயலாக்கம் மற்றும் உற்பத்தியில் ஒரு செட் அலைநீளத்தைப் பெறுவது கடினம். இப்போது, ​​ஹார்வர்ட் மருத்துவ பள்ளி மற்றும் மாசசூசெட்ஸ் பொது மருத்துவமனையின் வெல்மேன் மையத்தின் ஆராய்ச்சியாளர்களின் குழுஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் மருத்துவம்மைக்ரோடிஸ்க் லேசரின் லேசர் அலைநீளத்தை சப்நானோமீட்டர் துல்லியத்துடன் துல்லியமாக மாற்ற உதவுகிறது. இந்த படைப்பு மேம்பட்ட ஃபோட்டானிக்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது.

ஒளி வேதியியல் பொறித்தல்
அறிக்கையின்படி, அணியின் புதிய முறை மைக்ரோ டிஸ்க் லேசர்கள் மற்றும் நானோடிஸ்க் லேசர் வரிசைகளை துல்லியமான, முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட உமிழ்வு அலைநீளங்களுடன் தயாரிக்க உதவுகிறது. இந்த முன்னேற்றத்தின் திறவுகோல் PEC பொறிப்பைப் பயன்படுத்துவதாகும், இது மைக்ரோடிஸ்க் லேசரின் அலைநீளத்தை நன்றாக மாற்றுவதற்கு திறமையான மற்றும் அளவிடக்கூடிய வழியை வழங்குகிறது. மேற்கண்ட முடிவுகளில், இண்டியம் பாஸ்பைட் நெடுவரிசை கட்டமைப்பில் சிலிக்காவுடன் மூடப்பட்ட இண்டியம் காலியம் ஆர்சனைடு பாஸ்பேட்டிங் மைக்ரோடிஸ்க்களை குழு வெற்றிகரமாக பெற்றது. பின்னர் அவர்கள் இந்த மைக்ரோடிஸ்க்களின் லேசர் அலைநீளத்தை துல்லியமாக ஒரு உறுதியான மதிப்புக்கு சரிசெய்தனர், சல்பூரிக் அமிலத்தின் நீர்த்த கரைசலில் ஒளி வேதியியல் பொறிப்பைச் செய்வதன் மூலம்.
குறிப்பிட்ட ஒளி வேதியியல் (பி.இ.சி) செதுக்கல்களின் வழிமுறைகள் மற்றும் இயக்கவியல் ஆகியவற்றை அவர்கள் ஆராய்ந்தனர். இறுதியாக, அவை அலைநீளம்-டியூன் செய்யப்பட்ட மைக்ரோடிஸ்க் வரிசையை ஒரு பாலிடிமெதில்சிலாக்ஸேன் அடி மூலக்கூறுக்கு மாற்றி சுயாதீனமான, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட லேசர் துகள்களை வெவ்வேறு லேசர் அலைநீளங்களுடன் உருவாக்கின. இதன் விளைவாக மைக்ரோடிஸ்க் லேசர் உமிழ்வின் அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் அலைவரிசையைக் காட்டுகிறதுலேசர்நெடுவரிசையில் 0.6 nm க்கும் குறைவானது மற்றும் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட துகள் 1.5 nm க்கும் குறைவாக.

பயோமெடிக்கல் பயன்பாடுகளுக்கான கதவைத் திறக்கிறது
இந்த முடிவு பல புதிய நானோபோடோனிக்ஸ் மற்றும் பயோமெடிக்கல் பயன்பாடுகளுக்கான கதவைத் திறக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, தனித்தனி மைக்ரோடிஸ்க் ஒளிக்கதிர்கள் பன்முக உயிரியல் மாதிரிகளுக்கான இயற்பியல்-ஒளியியல் பார்கோடுகளாக செயல்பட முடியும், இது குறிப்பிட்ட உயிரணு வகைகளின் லேபிளிங் மற்றும் மல்டிபிளக்ஸ் பகுப்பாய்வில் குறிப்பிட்ட மூலக்கூறுகளை இலக்காகக் கொள்ள உதவுகிறது. செல் வகை-குறிப்பிட்ட லேபிளிங் தற்போது வழக்கமான பயோமார்க்கர்களைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படுகிறது, அதாவது கரிம ஃப்ளோரசென்ட் பெனோஃபோஸ், ஃப்ளோயம் டொட்ஸ், மற்றும் ஃப்ளோயம் டோட்ஸ், மற்றும் ஃப்ளோயம் டோட்ஸ். எனவே, ஒரு சில குறிப்பிட்ட செல் வகைகளை மட்டுமே ஒரே நேரத்தில் பெயரிட முடியும். இதற்கு நேர்மாறாக, மைக்ரோடிஸ்க் லேசரின் அல்ட்ரா-நாரோ பேண்ட் ஒளி உமிழ்வு ஒரே நேரத்தில் அதிக செல் வகைகளை அடையாளம் காண முடியும்.
குழு பயோமார்க்ஸர்களாக துல்லியமாக டியூன் செய்யப்பட்ட மைக்ரோடிஸ்க் லேசர் துகள்களை பரிசோதித்து வெற்றிகரமாக நிரூபித்தது, அவை வளர்க்கப்பட்ட சாதாரண மார்பக எபிடெலியல் செல்கள் MCF10A ஐ பெயரிட பயன்படுத்துகின்றன. அவற்றின் அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் உமிழ்வுடன், இந்த ஒளிக்கதிர்கள் உயிரியக்கவியல் புரட்சியை ஏற்படுத்தக்கூடும், சைட்டோடைனமிக் இமேஜிங், ஓட்டம் சைட்டோமெட்ரி மற்றும் பல-ஓமிக்ஸ் பகுப்பாய்வு போன்ற நிரூபிக்கப்பட்ட உயிரியல் மற்றும் ஒளியியல் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. பி.இ.சி பொறிப்பதை அடிப்படையாகக் கொண்ட தொழில்நுட்பம் மைக்ரோடிஸ்க் ஒளிக்கதிர்களில் ஒரு பெரிய முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது. முறையின் அளவிடுதல், அதே போல் அதன் சப்நானோமீட்டர் துல்லியம், நானோஃபோடோனிக்ஸ் மற்றும் பயோமெடிக்கல் சாதனங்களில் லேசர்களின் எண்ணற்ற பயன்பாடுகளுக்கான புதிய சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது, அத்துடன் குறிப்பிட்ட செல் மக்கள் மற்றும் பகுப்பாய்வு மூலக்கூறுகளுக்கான பார்கோடுகள்.


இடுகை நேரம்: ஜனவரி -29-2024