研究目的
报道一种采用氮化镓微尺寸发光二极管(μLED)的平板波导荧光传感器概念,旨在为精准医疗中的即时诊断开发新型、经济高效且微型化的诊断技术。
研究成果
已描述了一种概念验证传感装置,该装置利用微发光二极管(μLED)光源,在聚二甲基硅氧烷(PDMS)波导上通过荧光胶体量子点的倏逝波激发实现检测。该装置的检测限低至0.2皮摩尔/平方厘米(pM/cm2),通过优化收集效率和输入光功率,其灵敏度和检测限有望进一步提升。
研究不足
荧光测量采用大焦距,估计收集效率为2.5%。通过减小透镜/相机的焦距或增大收集透镜的直径可提高该效率。增加输入波导的光学功率也可实现更低的检测限。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用μLED阵列作为激发光源,聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为波导材料,用于荧光分析物的倏逝波激发。
2:样本选择与数据来源:
胶体量子点(CQDs)被用于荧光原理验证实验。
3:实验设备与材料清单:
该装置包括μLED阵列、PDMS薄膜、消色差透镜、长通滤光片和CCD传感器。
4:实验步骤与操作流程:
μLED阵列通过边缘耦合连接到PDMS薄膜,并使用成像系统过滤散射的μLED光,同时成像波导表面的荧光。
5:数据分析方法:
通过分析CCD传感器的像素数据,生成强度图以及荧光样品强度与浓度的关系曲线。
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