Atklāta revolucionāra nanoplastmasas noteikšanas metode!

Atklāta revolucionāra nanoplastmasas noteikšanas metode!

Štutgartes Universitāte ir izstrādājusi jaunu procesu, kas varētu mainīt nanoplastmasas daļiņu noteikšanu. Šis novatoriskais "optiskais siets" izmanto rezonanses efektus mazos caurumos, lai padarītu redzamu šo mikroplastmasas daļiņu klātbūtni. Kā uni-stuttgart.de ziņots, ka process ir balstīts uz sīkām ieplakām, tā sauktajiem Mie tukšumiem, kas tiek izveidoti pusvadītājā.

Ienākošās gaismas mijiedarbība ar šiem caurumiem ir būtiska tehnoloģijas sastāvdaļa. Šī mijiedarbība ir cieši saistīta ar urbumu diametru un dziļumu un rada raksturīgu krāsu efektu, kas ir skaidri redzams optiskā mikroskopā. Doktorants Dominiks Ludeshers, kurš ir pirmais publikācijas “Dabas fotonikā” autors, skaidro, ka krāsas maiņa kļūst nepārprotama, tiklīdz kādā no urbumiem iekļūst daļiņa.

Tehniskās detaļas un izgatavošana

Lai izveidotu mazās ieplakas, Mario Hentšels un viņa kolēģi no Štutgartes universitātes un Austrālijas Nacionālās universitātes izmantoja inovatīvas metodes, piemēram, jonu staru griešanu. Šī metode ļauj precīzi izgatavot mazu, apaļu dobumu blokus silīcija plāksnēs. Dobumu diametrs un dziļums ir tikai daži simti nanometru, un saskaņā ar rezultātiem nature.com, Mie rezonanses, kas ir būtiskas redzamās gaismas izkliedēšanai.

Interesanti, ka dobumu ģeometrija un to tilpums nosaka gan izkliedes efektivitāti, gan krāsu piesātinājumu, kas nepieciešams pareizai nanoplastmasu identificēšanai. Hentschel skaidro, ka šo īpašību kombinācija nodrošina ārkārtīgi precīzu krāsu noteikšanu.

Aktuālie pētījumu rezultāti un pielietojumi

Papildus Štutgartes Universitātes sasniegumiem pašreizējie pētījumi atbalsta tehnoloģijas praktisko pielietojumu. Citā pētījumā tika izgatavoti Si / SiO2 nanorezonatoru bloki, kas varētu ievērojami veicināt gaismas noteikšanu un emisiju materiālos. Šīs nanostrukturētās sastāvdaļas sastāv no cilindriskām kolonnām, kas sakārtotas kā cieši sablīvēti heptamēri, piemēram, nature.com ziņots. Ievērojams šī pētījuma aspekts ir novērotā rezonanses zilā nobīde par aptuveni 10 meV pēc MoSe2 monoslāņu pārvietošanas uz nanorezonatoriem.

Rezumējot, var redzēt, ka Štutgartes optiskais siets ne tikai ir sasniegums vides noteikšanā, bet arī sniedz fundamentālu ieskatu jaunu pusvirsmas sistēmu izstrādē, kas ir svarīgas gaismas noteikšanai un emisijai. Tehnoloģijas izmantošanai nanoplastmasas uzraudzībā vidē varētu būt izšķiroša nozīme tuvākajā nākotnē.