Optisk støvsuger kan manipulere nanopartikler

Forskere ved Tomsk Polytechnic University udviklede sammen med russiske og internationale kolleger konceptet til at konstruere en "optisk støvsuger." På grund af dets optiske egenskaber, det kan fange nanopartikler fra miljøet. I øjeblikket, der er ingen effektive enheder til denne opgave. Forskningsresultaterne blev offentliggjort i Videnskabelige rapporter . I fremtiden, sådanne "støvsugere" kan bruges til luftrensning under lab-on-a-chip operationer og klargøring af rene rum.

"Størrelsen af ​​nanopartikler varierer fra 1 til maksimalt 100 nanometer. Pt. forskere fra hele verden søger efter måder at kontrollere så små partikler og manipulere dem til forskellige applikationer. Imidlertid, der har endnu ikke været tilstrækkeligt effektive og udbredte enheder til sådanne opgaver. Vi tilbyder et nyt koncept for partikelmanipulation og -opsamling:det er en "optisk støvsuger, " siger Oleg Minin, Professor ved TPU-afdelingen for Elektronikteknik.

Ifølge dette koncept, en "optisk støvsuger" er en dielektrisk mikropartikel. I den offentliggjorte artikel, forskerne brugte partikler i form af en ligesidet kuboid. Partiklerne har en nanoskala hul eller nanohul. Når de udsættes for optisk stråling, såsom laser, der er optisk tryk.

"Den resulterende kraft er rettet inde i vores kasseform, fanger nanopartikler i hullet. Kapaciteten, henholdsvis, afhænger af hullets størrelse, " siger videnskabsmanden.

Dette koncept kan implementeres i det såkaldte lab-on-a-chip arbejde inden for biomedicinsk forskning. Denne teknik kan kombinere flere laboratoriefunktioner på en chip, varierende i størrelse fra få kvadratmillimeter til kvadratcentimeter. Denne avancerede on-chip analysemetode gør det muligt at opnå high-throughput screening og automatisering. Rensning af chipoverfladen og omgivende luft fra fremmede nanopartikler vil gøre det muligt at øge analysernes følsomhed og resultatets nøjagtighed.

Undersøgelsen blev udført af russiske og internationale specialister fra Jilin University (Kina) og Ben-Gurion University (Israel). Den næste fase vil være eksperimentel bekræftelse af konceptet.