Odkrita revolucionarna metoda za odkrivanje nanoplastike!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Univerza v Stuttgartu raziskuje inovativne metode za vizualizacijo nanoplastičnih delcev z uporabo Mie resonanc.

Die Universität Stuttgart forscht an innovativen Methoden zur Sichtbarmachung von Nanoplastikpartikeln mittels Mie-Resonanzen.
Univerza v Stuttgartu raziskuje inovativne metode za vizualizacijo nanoplastičnih delcev z uporabo Mie resonanc.

Odkrita revolucionarna metoda za odkrivanje nanoplastike!

Univerza v Stuttgartu je razvila nov postopek, ki bi lahko revolucioniral detekcijo nanoplastičnih delcev. To inovativno "optično sito" uporablja resonančne učinke v majhnih luknjah, da naredi prisotnost teh mikroplastičnih delcev vidno. kako uni-stuttgart.de poročajo, postopek temelji na drobnih vdolbinah, tako imenovanih prazninah Mie, ki se ustvarijo v polprevodniku.

Interakcija vhodne svetlobe s temi luknjami je ključni del tehnologije. Ta interakcija je tesno povezana s premerom in globino vdolbinic in vodi do značilnega barvnega učinka, ki je jasno viden pod optičnim mikroskopom. Doktorski študent Dominik Ludescher, ki je prvi avtor publikacije v "Nature Photonics", pojasnjuje, da postane sprememba barve nezmotljiva takoj, ko delec vstopi v eno od vdolbinic.

Tehnični podatki in izdelava

Da bi ustvarili majhne vdolbine, so Mario Hentschel in njegovi kolegi z Univerze v Stuttgartu in Avstralske nacionalne univerze uporabili inovativne tehnike, kot je rezanje z ionskimi žarki. Ta metoda omogoča natančno izdelavo nizov drobnih, okroglih votlin v silicijevi rezini. Votline imajo premer in globino le nekaj sto nanometrov in glede na rezultate v narava.com, Miejeve resonance, ki so ključne za sipanje vidne svetlobe.

Zanimivo je, da geometrija votlin in njihov volumen določata učinkovitost razprševanja in barvno nasičenost, potrebno za pravilno identifikacijo nanoplastike. Hentschel pojasnjuje, da kombinacija teh lastnosti omogoča izjemno natančno zaznavanje barv.

Trenutni rezultati raziskav in aplikacije

Poleg razvoja na Univerzi v Stuttgartu trenutne študije podpirajo praktično uporabo tehnologije. V drugi študiji so bili izdelani nanoresonatorski nizi Si/SiO2, ki bi lahko bistveno prispevali k izboljšanemu zaznavanju svetlobe in emisijam v materialih. Te nanostrukturne komponente so sestavljene iz cilindričnih stolpcev, razporejenih kot tesno zapakirani heptameri, kot narava.com poročali. Pomemben vidik te raziskave je opazen modri premik resonanc za približno 10 meV po prenosu monoslojev MoSe2 v nanoresonatorje.

Če povzamemo, je razvidno, da optično sito iz Stuttgarta ne predstavlja le napredka pri zaznavanju okolja, ampak ponuja tudi temeljne vpoglede za razvoj novih sistemov pol-knjige, ki so pomembni za zaznavanje svetlobe in emisije. Uporaba tehnologije za spremljanje nanoplastike v okolju bi lahko igrala ključno vlogo v bližnji prihodnosti.