紧型激光诱导光探测器,具有可调节的激光焦点,用于多种用途
Zihe Xu1,2, Xi Chen3, Fangwu Liu1
1Shanghai Institute of Technical Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200083, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|October 16, 2024
概括
开发了一种新的紧型激光诱导光 (LIF) 探测器,用于敏感的分子检测. 这种小型化系统在各种分析平台 (包括基于太空的系统) 上具有广泛的适用性.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物光子学 生物光子学
- 仪器仪表工程 仪器仪表工程
背景情况:
- 在各个研究领域,对微型激光诱导光 (LIF) 检测系统的需求日益增加.
- 需要针对毛细血管,PCR管和微流体芯片等不同目标进行适应性检测系统.
研究的目的:
- 开发一个紧的,具有成本效益和高度灵敏的LIF探测器.
- 为了优化激发源,波长和功率,以提高检测极限.
- 展示探测器在各种分析系统中的集成和性能,包括太空应用.
主要方法:
- 使用可调节焦点的激光二极管和光二极管开发一个紧的LIF探测器.
- 实现背景光校正,自适应动态范围调整和恒定激光功率控制.
- 对激发功率对光源 (LED/LD) 和波长 (487/450 nm) 的检测极限和优化影响的实验研究.
主要成果:
- 建造一个完全集成的模块化光LIF探测器 (40 × 22 × 38 mm3),耗资320美元.
- 达到0.4nM的光素的检测极限.
- 成功地集成到中国空间站 (CSS) 的核酸检测系统中,并使用PCR管和毛细血管进行测试.
结论:
- 开发的紧型LIF探测器满足了对微型分析系统的需求.
- 该系统表现出广泛的实用性,适应性和高灵敏度,适用于各种应用.
- 这项技术有可能在各种环境中进行先进的分子检测,包括太空探索.
