ELISA試劑盒利用微小納米粒子的檢測新傳感器

    ELISA試劑盒近日，在一個二氧化硅晶片上制備了拉曼（Raman）微型激光器傳感器，以發(fā)現(xiàn)單個納米粒子，而無需用稱為稀土離子的化學(xué)品“覆蓋”硅晶片，為微型激光器提供光增益。將附加物合并到微共振腔，就需要更多的處理步驟、成本和生物相容性風(fēng)險增加。此外，利用稀土離子需要與離子能量轉(zhuǎn)換相匹配的特定“泵”激光器，來產(chǎn)生光學(xué)增益，所以必須使用不同的稀土離子、不同的泵激光器。楊博士說，使用拉曼過程，可放松泵激光器對特定波段的要求，因為利用任何波段的泵都可以獲得拉曼增益。

    ELISA試劑盒研究小組利用他們倡導(dǎo)的模態(tài)分離技術(shù)將拉曼激光整合到一個硅微腔中，來開發(fā)一種更容易檢測到納米粒子的新型強大傳感器。該技術(shù)將有利于電子、聲學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、等離子體、安全和超材料領(lǐng)域。

    微傳感器是一類稱為回音壁模式諧振腔（WGMRs），因為它的工作方式類似于圣保羅大教堂里的回音壁，在那里一個人在圓頂?shù)囊欢丝梢月牭搅硪欢说娜怂f的話。楊博士的裝置利用光而不是聲音，做到了同樣的事情。

    ELISA試劑盒早期諧振腔和新型諧振腔（稱為形態(tài)依賴諧振腔）之間的主要差異是，它們沒有使用鏡子來反射光。WGMR實際上是一種小型激光，支持“頻率退化模式”。拉曼激光器的一部分光逆時針旋轉(zhuǎn)，另一部分是順時針方向。當(dāng)一個粒子落在環(huán)上，并在這些模式之間分散能量時，單個拉曼激光線會分裂成兩條不同頻率的激光線。

    當(dāng)一條拉曼激光束在諧振腔中產(chǎn)生時，它可能會遇到圓環(huán)上的一個粒子，如病毒顆粒。當(dāng)光線zui初看到粒子時，會分成兩束，產(chǎn)生兩條激光線，作為另一束的參照，形成一種自我參照的傳感技術(shù)。

    我們的新傳感器不同于早期的回音壁傳感器，ELISA試劑盒它依賴于拉曼增益，這是二氧化硅固有的，從而消除了用增益介質(zhì)覆蓋微腔的需要，例如稀土離子或光染料，因此提高了檢測能力。這種新型傳感器保留了二氧化硅的生物相容性，能夠發(fā)現(xiàn)傳感在生物介質(zhì)中的廣泛應(yīng)用。

    用的是什么樣的波長，無關(guān)緊要，一旦你有拉曼激光循環(huán)在內(nèi)部，并有一個分支停留在環(huán)上，當(dāng)光束看到粒子時，它將分散到各個方向。zui初你有逆時針模式，然后順時針模式，通過分析兩種分離模式的特性，我們可以確認檢測到了納米粒子。

    該ELISA試劑盒研究小組稱，他們的研究工作除了演示用于粒子檢測的拉曼微型激光器之外，還指出了利用固有增益機制的可能性，例如拉曼和參數(shù)增益，而不是光染料、稀土離子或量子點。