Ang pagsubay sa pag-analisa sa mga sample sa likido adunay daghang mga aplikasyon sa mga siyensya sa kinabuhi ug pag-monitor sa kalikopan

Ang pagsubay sa pag-analisa sa mga sample sa likido adunay daghang mga aplikasyon sa mga siyensya sa kinabuhi ug pag-monitor sa kalikopan.Niini nga trabaho, nakahimo kami og usa ka compact ug barato nga photometer base sa metal waveguide capillaries (MCCs) alang sa ultrasensitive nga determinasyon sa pagsuyup.Ang optical nga agianan mahimong madugangan pag-ayo, ug mas taas pa kay sa pisikal nga gitas-on sa MWC, tungod kay ang kahayag nga nagkatag sa corrugated smooth metal sidewalls mahimong masulod sa sulod sa capillary bisan unsa pa ang anggulo sa insidente.Ang mga konsentrasyon nga ubos sa 5.12 nM mahimong makab-ot gamit ang komon nga chromogenic reagents tungod sa bag-ong non-linear optical amplification ug paspas nga sample switching ug glucose detection.

Ang Photometry kaylap nga gigamit alang sa pagsubay sa pagtuki sa mga sample sa likido tungod sa kadaghan sa magamit nga chromogenic reagents ug semiconductor optoelectronic nga mga aparato1,2,3,4,5.Kung itandi sa tradisyonal nga cuvette-based absorbance determination, liquid waveguide (LWC) capillaries reflect (TIR) ​​pinaagi sa pagpadayon sa probe light sulod sa capillary1,2,3,4,5.Bisan pa, kung wala’y dugang nga pag-uswag, ang optical nga agianan duol ra sa pisikal nga gitas-on sa LWC3.6, ug ang pagdugang sa gitas-on sa LWC nga lapas sa 1.0 m mag-antos sa kusog nga pagpahinay sa kahayag ug taas nga peligro sa mga bula, ug uban pa.3, 7. Mahitungod sa ngadto sa gisugyot nga multi-reflection cell alang sa optical path improvements, ang detection limit gipauswag lamang sa usa ka factor nga 2.5-8.9.

Sa pagkakaron adunay duha ka nag-unang matang sa LWC, nga mao ang Teflon AF capillaries (adunay refractive index nga ~1.3, nga mas ubos kay sa tubig) ug silica capillaries nga adunay sapaw sa Teflon AF o metal films1,3,4.Aron makab-ot ang TIR sa interface tali sa dielectric nga mga materyales, ang mga materyales nga adunay ubos nga refractive index ug taas nga anggulo sa insidente sa kahayag gikinahanglan3,6,10.Mahitungod sa Teflon AF capillaries, ang Teflon AF makaginhawa tungod sa porous nga istruktura niini3,11 ug makasuhop ug gamay nga mga substansiya sa mga sample sa tubig.Para sa mga quartz capillaries nga adunay sapaw sa gawas sa Teflon AF o metal, ang refractive index sa quartz (1.45) mas taas kay sa kadaghanan nga liquid samples (eg 1.33 para sa tubig)3,6,12,13.Alang sa mga capillary nga adunay sapaw sa usa ka metal nga pelikula sa sulod, ang mga kabtangan sa transportasyon gitun-an14,15,16,17,18, apan ang proseso sa pagpatong mao ang komplikado, ang nawong sa metal nga pelikula adunay usa ka bagis ug porous nga istruktura4,19.

Dugang pa, ang mga komersyal nga LWC (AF Teflon Coated Capillaries ug AF Teflon Coated Silica Capillaries, World Precision Instruments, Inc.) adunay uban pang mga disbentaha, sama sa: alang sa mga sayup..Ang dako nga dead volume sa TIR3,10, (2) T-connector (aron magkonektar sa mga capillaries, fibers, ug inlet/outlet tubes) mahimong makalit-ag sa mga bula sa hangin10.

Sa parehas nga oras, ang pagtino sa lebel sa glucose hinungdanon kaayo alang sa pagdayagnos sa diabetes, cirrhosis sa atay ug sakit sa pangisip20.ug daghang mga pamaagi sa pag-ila sama sa photometry (lakip ang spectrophotometry 21, 22, 23, 24, 25 ug colorimetry sa papel 26, 27, 28), galvanometry 29, 30, 31, fluorometry 32, 33, 34, 35, optical polarimetry 36 resonance sa plasmon sa nawong.37, Fabry-Perot cavity 38, electrochemistry 39 ug capillary electrophoresis 40,41 ug uban pa.Bisan pa, kadaghanan niini nga mga pamaagi nanginahanglan mahal nga kagamitan, ug ang pag-ila sa glucose sa daghang mga konsentrasyon sa nanomolar nagpabilin nga usa ka hagit (pananglitan, alang sa mga pagsukod sa photometric21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, ang labing ubos nga konsentrasyon sa glucose).ang limitasyon kay 30 nM lang sa dihang ang Prussian blue nanoparticle gigamit isip peroxidase mimics).Ang pag-analisa sa nanomolar glucose sagad gikinahanglan alang sa lebel sa molekula nga mga pagtuon sa cellular sama sa pagpugong sa pagtubo sa kanser sa prostate sa tawo42 ug ang pamatasan sa pag-ayo sa CO2 sa Prochlorococcus sa kadagatan.