香港大學王立秋、侯儀、袁帥/香港城市大學陳家宏團隊《Adv. Mater.》:光子晶體集成光電器件用于超痕量分析物高分辨率檢測
2022-12-10 來源:高分子科技
超痕量分析物檢測技術可用于糖尿病等多種疾病的無創診斷和監測。光子晶體因其具有高比表面積、高孔隙率,以及卓越的光信號增強效果,是實現高靈敏度生化分析物檢測的理想材料。然而,目前的二維光子晶體材料受限于尺寸和厚度,無法提供足夠的比表面積和孔隙率,導致大多數基于光子晶體的傳感器存在信號弱、信噪比低的問題,在可見光譜中僅表現出有限的結構色域,并且檢測結果大多依賴于主觀判斷,對色盲、色弱人士不友好。將光子晶體與光電傳感器結合有望實現超痕量分析物的快速、數字可視化和實時高分辨率信號讀出。然而,能適配商業化光電傳感器的大尺寸、無缺陷、高強度光子晶體的高效制備和回收仍存在諸多挑戰和難點。
圖1. 基于矩形復合三維光子晶體的光電器件的設計。
圖2. 具有不同尺寸、形狀的無缺陷大尺寸光子晶體的制備及其SEM照片。
圖3. 高機械強度的橢球形復合光子晶體的制備。
圖4. 復合光子晶體的回收利用以及復雜形狀光子晶體的制備。
圖5. 用于超痕量分析物檢測的基于矩形復合光子晶體的光電傳感器。
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202209004
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(責任編輯:xu)
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