Mèsi paske ou te vizite Nature.com. Vèsyon navigatè w ap itilize a gen yon sipò CSS limite. Pou pi bon eksperyans lan, nou rekòmande pou w itilize yon navigatè ki ajou (oswa dezaktive Mòd Konpatibilite nan Internet Explorer). Antretan, pou asire sipò kontinyèl, nou pral rann sit la san estil ak JavaScript.
Analiz tras echantiyon likid yo gen yon pakèt aplikasyon nan syans lavi yo ak siveyans anviwònman an. Nan travay sa a, nou devlope yon fotomèt kontra enfòmèl ant e ki pa chè ki baze sou kapilè gid vag metalik (MCC) pou detèminasyon absòpsyon ultra sansib. Chemen optik la ka ogmante anpil, e pi long pase longè fizik MWC a, paske limyè ki gaye pa mi bò metal lis ondile yo ka rete andedan kapilè a kèlkeswa ang ensidans lan. Konsantrasyon osi ba ke 5.12 nM ka reyalize lè l sèvi avèk reyaktif kromojenik komen akòz nouvo anplifikasyon optik non lineyè ak chanjman echantiyon rapid ak deteksyon glikoz.
Fotometri lajman itilize pou analiz tras echantiyon likid akòz abondans reyaktif kromojenik ki disponib ak aparèy optoelektwonik semi-kondiktè1,2,3,4,5. Konpare ak detèminasyon absòbans tradisyonèl ki baze sou kivèt, kapilè gid ond likid (LWC) yo reflete (TIR) ​​​​lè yo kenbe limyè sond lan andedan kapilè a1,2,3,4,5. Sepandan, san plis amelyorasyon, chemen optik la sèlman pre longè fizik LWC3.6 la, epi ogmante longè LWC a pi lwen pase 1.0 m pral soufri anba gwo atenyasyon limyè ak yon gwo risk pou bul, elatriye.3, 7. Anrapò ak selil milti-refleksyon ki pwopoze a pou amelyorasyon chemen optik la, limit deteksyon an sèlman amelyore pa yon faktè 2.5-8.9.
Kounye a, gen de prensipal kalite LWC, sètadi kapilè Teflon AF (ki gen yon endis refraksyon sèlman ~1.3, ki pi ba pase sa dlo) ak kapilè silica kouvri ak Teflon AF oswa fim metal1,3,4. Pou reyalize TIR nan entèfas ant materyèl dyelektrik yo, yo bezwen materyèl ki gen yon endis refraksyon ki ba ak yon ang ensidans limyè ki wo3,6,10. Anrapò ak kapilè Teflon AF yo, Teflon AF pèmèt po a respire akòz estrikti pore li3,11 epi li ka absòbe ti kantite sibstans nan echantiyon dlo yo. Pou kapilè kwatz ki kouvri sou deyò ak Teflon AF oswa metal, endis refraksyon kwatz la (1.45) pi wo pase pifò echantiyon likid (pa egzanp 1.33 pou dlo)3,6,12,13. Pou kapilè ki kouvri ak yon fim metal anndan, yo te etidye pwopriyete transpò yo14,15,16,17,18, men pwosesis kouch la konplike, sifas fim metal la gen yon estrikti ki graj ak pore4,19.
Anplis de sa, LWC komèsyal yo (AF Teflon Coated Capillaries ak AF Teflon Coated Silica Capillaries, World Precision Instruments, Inc.) gen kèk lòt dezavantaj, tankou: pou defo. . Gwo volim mouri konektè TIR3,10, (2) la (pou konekte kapilè, fib, ak tib antre/sòti) ka kenbe bul lè10.
An menm tan, detèminasyon nivo glikoz yo gen anpil enpòtans pou dyagnostik dyabèt, siwoz fwa ak maladi mantal20. ak anpil metòd deteksyon tankou fotometri (ki gen ladan spektrofotometri 21, 22, 23, 24, 25 ak kolorimetri sou papye 26, 27, 28), galvanometri 29, 30, 31, fluorometri 32, 33, 34, 35, polarimetri optik 36, rezonans plasmon sifas 37, kavite Fabry-Perot 38, elektwochimi 39 ak elektwoforèz kapilè 40,41 ak sou sa. Sepandan, pifò nan metòd sa yo mande ekipman chè, epi deteksyon glikoz nan plizyè konsantrasyon nanomolè rete yon defi (pa egzanp, pou mezi fotometrik21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, pi ba konsantrasyon glikoz la). Limitasyon an te sèlman 30 nM lè yo te itilize nanopartikil ble prusyen kòm imitatè peroksidaz). Analiz glikoz nanomolè yo souvan nesesè pou etid selilè nan nivo molekilè tankou inibisyon kwasans kansè pwostat imen42 ak konpòtman fiksasyon CO2 Prochlorococcus nan oseyan an.
Nan atik sa a, yo te devlope yon fotomèt kontra enfòmèl ant, ki pa chè, ki baze sou yon kapilè gid vag metal (MWC), yon kapilè asye pur SUS316L ak yon sifas enteryè elektwopoli, pou detèminasyon absòpsyon ultra sansib. Piske limyè ka bloke andedan kapilè metal yo kèlkeswa ang ensidans lan, chemen optik la ka ogmante anpil grasa difizyon limyè sou sifas metal ondile ak lis, epi li pi long pase longè fizik MWC a. Anplis de sa, yo te fèt yon senp konektè T pou koneksyon optik la ak antre/soti likid la pou minimize volim mò epi evite bloke bul. Pou fotomèt MWC 7 cm3 la, limit deteksyon an amelyore apeprè 3000 fwa konpare ak espektrofotomèt komèsyal la ak kivèt 1 cm3 akòz nouvo amelyorasyon chemen optik ki pa lineyè a ak chanjman echantiyon rapid, epi konsantrasyon deteksyon glikoz la kapab reyalize tou sèlman 5.12 nM lè l sèvi avèk reyaktif kromojenik komen.
Jan yo montre nan Figi 1, fotomèt ki baze sou MWC a gen ladan l yon MWC 7 cm longè ak yon sifas enteryè elektwopoli klas EP, yon LED 505 nm ak yon lantiy, yon fotodetektè gen reglabl, ak de pou kouplaj optik ak antre likid. Sòti. Yon valv twa-fason ki konekte ak tib antre Pike a itilize pou chanje echantiyon k ap antre a. Tib Peek la anfòm byen sere kont plak kwatz la ak MWC a, kidonk volim mò nan konektè T a kenbe nan yon minimòm, anpeche bul lè yo bloke efektivman. Anplis de sa, gwo bout bwa kolime a ka fasilman epi avèk efikasite entwodui nan MWC a atravè plak kwatz moso T la.
Yo entwodui gwo bout bwa a ak echantiyon likid la nan MCC a atravè yon moso T, epi yon fotodetektè resevwa gwo bout bwa ki pase nan MCC a. Yo te entwodui solisyon echantiyon tache oswa vid k ap antre yo altènativman nan ICC a atravè yon valv twa-fason. Selon lalwa Beer a, yo ka kalkile dansite optik yon echantiyon ki gen koulè apati ekwasyon an. 1.10
Kote Vcolor ak Vblank se siyal pwodiksyon fotodetektè a lè echantiyon koulè ak echantiyon vid yo entwodui nan MCC a, respektivman, epi Vdark se siyal background fotodetektè a lè LED la etenn. Chanjman nan siyal pwodiksyon ΔV = Vcolor–Vblank la ka mezire lè yo chanje echantiyon yo. Dapre ekwasyon an. Jan yo montre nan Figi 1, si ΔV pi piti pase Vblank–Vdark, lè w ap itilize yon konplo chanjman echantiyonaj, ti chanjman nan Vblank (pa egzanp derive) ka gen ti efè sou valè AMWC la.
Pou konpare pèfòmans fotomèt ki baze sou MWC a ak espektrofotomèt ki baze sou kivèt la, yo te itilize yon solisyon lank wouj kòm echantiyon koulè a ​​poutèt ekselan estabilite koulè li ak bon linearite konsantrasyon-absòbans li, DI H2O kòm echantiyon vid. Jan yo montre nan Tablo 1, yo te prepare yon seri solisyon lank wouj pa metòd dilisyon seri a lè l sèvi avèk DI H2O kòm sòlvan. Yo te detèmine konsantrasyon relatif echantiyon 1 (S1), penti wouj orijinal ki pa dilye a, kòm 1.0. Nan fig. 2, yo montre foto optik 11 echantiyon lank wouj (S4 rive S14) ak konsantrasyon relatif (ki nan lis nan Tablo 1) ki sòti nan 8.0 × 10–3 (agoch) rive nan 8.2 × 10–10 (adwat).
Rezilta mezi yo pou echantiyon 6 yo montre nan Figi 3(a). Pwen chanjman ant echantiyon kolore ak echantiyon vid yo make nan figi a ak flèch doub "↔". Nou ka wè ke vòltaj pwodiksyon an ogmante rapidman lè w ap chanje soti nan echantiyon koulè pou ale nan echantiyon vid epi vis vèsa. Nou ka jwenn Vcolor, Vblank ak ΔV korespondan an jan nou montre nan figi a.
(a) Rezilta mezi pou echantiyon 6, (b) echantiyon 9, (c) echantiyon 13, ak (d) echantiyon 14 lè l sèvi avèk yon fotomèt ki baze sou MWC.
Rezilta mezi yo pou echantiyon 9, 13, ak 14 yo montre nan Figi 3(b)-(d) respektivman. Jan yo montre nan Figi 3(d), ΔV ki mezire a se sèlman 5 nV, ki prèske 3 fwa valè bri a (2 nV). Yon ti ΔV difisil pou distenge ak bri. Kidonk, limit deteksyon an rive nan yon konsantrasyon relatif 8.2×10-10 (echantiyon 14). Avèk èd ekwasyon yo. 1. Absòbans AMWC a ka kalkile apati valè Vcolor, Vblank ak Vdark ki mezire yo. Pou yon fotodetektè ki gen yon genyen 104 Vdark se -0.68 μV. Rezilta mezi yo pou tout echantiyon yo rezime nan Tablo 1 epi yo ka jwenn yo nan materyèl siplemantè a. Jan yo montre nan Tablo 1, absòbans ki jwenn nan gwo konsantrasyon satire, kidonk absòbans ki pi wo pase 3.7 pa ka mezire ak espektwomèt ki baze sou MWC.
Pou konparezon, yo te mezire yon echantiyon lank wouj tou avèk yon espektrofotomèt epi absòbans Acuvette ki te mezire a parèt nan Figi 4. Yo te jwenn valè Acuvette yo nan 505 nm (jan yo montre nan Tablo 1) lè yo te refere yo a koub echantiyon 10, 11, oswa 12 (jan yo montre nan anvlòp la). (gade Fig. 4) kòm yon referans. Jan yo montre a, limit deteksyon an te rive nan yon konsantrasyon relatif 2.56 x 10-6 (echantiyon 9) paske koub absòpsyon echantiyon 10, 11 ak 12 yo pa t ka distenge youn ak lòt. Kidonk, lè yo te itilize fotomèt ki baze sou MWC a, limit deteksyon an te amelyore pa yon faktè 3125 konpare ak espektrofotomèt ki baze sou kivèt la.
Depandans absòpsyon-konsantrasyon an prezante nan Fig. 5. Pou mezi kivèt yo, absòbans lan pwopòsyonèl ak konsantrasyon lank lan nan yon longè chemen 1 cm. Alòske, pou mezi ki baze sou MWC, yo te obsève yon ogmantasyon non lineyè nan absòbans lan nan konsantrasyon ki ba. Dapre lwa Beer a, absòbans lan pwopòsyonèl ak longè chemen optik la, kidonk benefis absòpsyon AEF la (defini kòm AEF = AMWC/Acuvette nan menm konsantrasyon lank lan) se rapò MWC ak longè chemen optik kivèt la. Jan yo montre nan Figi 5, nan konsantrasyon ki wo, konstan AEF la se alantou 7.0, ki rezonab piske longè MWC a se egzakteman 7 fwa longè yon kivèt 1 cm. Sepandan, nan konsantrasyon ki ba (konsantrasyon ki gen rapò <1.28 × 10-5), AEF ogmante lè konsantrasyon an diminye epi li ta rive nan yon valè 803 nan konsantrasyon ki gen rapò 8.2 × 10-10 lè yo ekstrapole koub mezi ki baze sou kivèt la. Sepandan, nan konsantrasyon ki ba (konsantrasyon ki gen rapò <1.28 × 10-5), AEF ogmante lè konsantrasyon an diminye epi li ta rive nan yon valè 803 nan konsantrasyon ki gen rapò 8.2 × 10-10 lè yo ekstrapole koub mezi ki baze sou kivèt la. Однако при низких концентрациях (относительная концентрация <1,28 × 10–5) AEF увеличичивается моднако концентрации и может достигать значения 803 при относительной концентрации 8,2 × 10–10 при центрации 8,2 × 10–10 прицентрации кривой измерения на основе кюветы. Sepandan, nan konsantrasyon ki ba (konsantrasyon relatif <1.28 × 10–5), AEF la ogmante lè konsantrasyon an diminye epi li ka rive nan yon valè 803 nan yon konsantrasyon relatif 8.2 × 10–10 lè yo ekstrapole li apati yon koub mezi ki baze sou kivèt.然而，在低浓度（相关浓度<1.28 × 10-5 ）下，AEF随着浓度的降低而增加，并且通过外推基于比色皿的测量曲线，在相关渓0812.×时将达到803 的值。然而 ， 在 低 浓度 （相关 浓度 <1.28 × 10-5） ， ， ， ， AEF 随着 的 降低 而 ４ 并且 并俀 湶基于 比色皿 测量 曲线 ， 在 浓度 为 8.2 × 10-10 时 达到 达到 达到 达到 达到 到 ​​达到 。 8-10 Однако при низких концентрациях (релевантные концентрации < 1,28 × 10-5) АЭП увелитрациях ваелитентрации концентрации, и при экстраполяции кривой измерения на основе кюветы она достигает зниточетнове концентрации 8,2 × 10–10 803 . Sepandan, nan konsantrasyon ki ba (konsantrasyon enpòtan < 1.28 × 10-5) AED a ogmante lè konsantrasyon an diminye, epi lè yo ekstrapole l soti nan yon koub mezi ki baze sou kivèt, li rive nan yon valè konsantrasyon relatif 8.2 × 10–10 803.Sa lakòz yon chemen optik korespondan de 803 cm (AEF × 1 cm), ki pi long pase longè fizik MWC a, e menm pi long pase LWC ki pi long ki disponib nan komès (500 cm nan World Precision Instruments, Inc.). Doko Engineering LLC gen yon longè 200 cm). Yo pa t ko rapòte ogmantasyon non lineyè sa a nan absòpsyon nan LWC a anvan.
Nan fig. 6(a)-(c) yo montre respektivman yon imaj optik, yon imaj mikwoskòp, ak yon imaj pwofil optik sifas enteryè seksyon MWC a. Jan yo montre nan fig. 6(a), sifas enteryè a lis e klere, li ka reflete limyè vizib, epi li trè reflektif. Jan yo montre nan fig. 6(b), akòz defòmabilite ak nati kristalin metal la, ti mesa ak iregilarite parèt sou sifas lis la. Akòz ti sifas la (<5 μm × 5 μm), sifas ki pi fò a gen yon aspè brital mwens pase 1.2 nm (Fig. 6(c)). Etandone ti sifas la (<5 μm × 5 μm), sifas ki pi fò a gen yon aspè brital mwens pase 1.2 nm (Fig. 6(c)). Ввиду малой площади (<5 мкм×5 мкм) шероховатость большей части поверхности составлет составляет (1,ставлость). 6(в)). Akòz ti sifas la (<5 µm × 5 µm), sifas ki pi fò nan sifas la gen yon aspè ki pa twò graj pase 1.2 nm (Fig. 6(c)).考虑到小面积（<5 μm×5 μm），大多数表面的粗糙度小于1.2 nm（图6（c））。考虑到小面积（<5 μm×5 μm），大多数表面的粗糙度小于1.2 nm（图6（c））。 Учитывая небольшую площадь (<5 мкм × 5 мкм), шероховатость большинства поверхноства поверхностей поверхностей 12 мкм нм (рис. 6(в)). Si nou konsidere ti sifas la (<5 µm × 5 µm), sifas ki graj yo mwens pase 1.2 nm (Fig. 6(c)).
(a) Imaj optik, (b) imaj mikwoskòp, ak (c) imaj optik sifas entèn koupe MWC a.
Jan yo montre nan fig. 7(a), chemen optik LOP nan kapilè a detèmine pa ang ensidans θ a (LOP = LC/sinθ, kote LC se longè fizik kapilè a). Pou kapilè Teflon AF ki ranpli ak DI H2O, ang ensidans lan dwe pi gran pase ang kritik 77.8° a, kidonk LOP a mwens pase 1.02 × LC san plis amelyorasyon3.6. Alòske, ak MWC, konfinman limyè andedan kapilè a endepandan de endis refraksyon an oswa ang ensidans lan, kidonk lè ang ensidans lan diminye, chemen limyè a ka pi long pase longè kapilè a (LOP » LC). Jan yo montre nan fig. 7(b), sifas metal ondile a ka pwovoke difizyon limyè, sa ki ka ogmante chemen optik la anpil.
Se poutèt sa, gen de chemen limyè pou MWC: limyè dirèk san refleksyon (LOP = LC) ak limyè dan si ak plizyè refleksyon ant mi bò yo (LOP » LC). Dapre lalwa Beer a, entansite limyè dirèk ak zigzag ki transmèt la ka eksprime kòm PS×exp(-α×LC) ak PZ×exp(-α×LOP) respektivman, kote konstan α a se koyefisyan absòpsyon an, ki depann antyèman de konsantrasyon lank lan.
Pou lank ki gen yon konsantrasyon wo (pa egzanp, konsantrasyon ki gen rapò >1.28 × 10-5), limyè zigzag la trè febli epi entansite li pi ba anpil pase limyè dirèk la, akòz gwo koyefisyan absòpsyon an ak chemen optik li ki pi long. Pou lank ki gen yon konsantrasyon wo (pa egzanp, konsantrasyon ki gen rapò >1.28 × 10-5), limyè zigzag la trè febli epi entansite li pi ba anpil pase limyè dirèk la, akòz gwo koyefisyan absòpsyon an ak chemen optik li ki pi long. Для чернил с высокой концентрацией (например, относительная концентрация >1,28 × 10-5) зивгбы сильно затухает, а его интенсивность намного ниже, чем у прямого света, из-за болфьфшогогофьшого поглощения и гораздо более длинного оптического излучения. Pou lank ki gen yon konsantrasyon wo (pa egzanp, konsantrasyon relatif >1.28 × 10-5), limyè zigzag la diminye anpil epi entansite li pi ba anpil pase limyè dirèk la akòz gwo koyefisyan absòpsyon an ak emisyon optik ki dire pi lontan.tras.对于高浓度墨水（例如，相关浓度>1.28×10-5），Z字形光衰减很大，其强度远低于直光，这是由于吸收系数大，光学时间更长。对于 高浓度 墨水 （例如 ， 浓度 浓度> 1.28 × 10-5） ， z 字形 衰减 很 大 减 很 大 度 大 ）直光 ， 这 是 吸收 系数 大 光学 时间 更。。。 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长Для чернил с высокой концентрацией (например, релевантные концентрации >1,28×10-5) зитрацией значительно ослабляется, и его интенсивность намного ниже, чем у прямого света из-зого Јого ниже коэффициента поглощения и более длительного оптического времени. Pou lank ki gen gwo konsantrasyon (pa egzanp, konsantrasyon enpòtan >1.28 × 10-5), limyè zigzag la siyifikativman febli epi entansite li pi ba anpil pase limyè dirèk akòz gwo koyefisyan absòpsyon an ak tan optik ki pi long lan.ti wout.Kidonk, limyè dirèk te domine detèminasyon absòbans lan (LOP = LC) epi AEF la te kenbe konstan nan ~7.0. Okontrè, lè koyefisyan absòpsyon an diminye lè konsantrasyon lank lan ap diminye (pa egzanp, konsantrasyon ki gen rapò <1.28 × 10-5), entansite limyè zigzag la ogmante pi rapidman pase entansite limyè dirèk la, epi limyè zigzag la kòmanse jwe yon wòl pi enpòtan. Okontrè, lè koyefisyan absòpsyon an diminye lè konsantrasyon lank lan ap diminye (pa egzanp, konsantrasyon ki gen rapò <1.28 × 10-5), entansite limyè zigzag la ogmante pi rapidman pase entansite limyè dirèk la, epi limyè zigzag la kòmanse jwe yon wòl pi enpòtan. Напротив, когда коэффициент поглощения уменьшается с уменьшением концентрации чре,пирим относительная концентрация <1,28 × 10-5), интенсивность зигзагообразного света увелитчемя ваелистчева, интенсивность прямого света, и затем начинает играть зигзагообразный свет. Okontrè, lè koyefisyan absòpsyon an diminye lè konsantrasyon lank la ap diminye (pa egzanp, konsantrasyon relatif la <1.28 × 10-5), entansite limyè zigzag la ogmante pi vit pase entansite limyè dirèk la, epi limyè zigzag la kòmanse jwe.wòl ki pi enpòtan.相反，当吸收系数随着墨水浓度的降低而降低时（例如，相关浓度<1.28×10-5 ），Z字形光的强度比直光增加得更快，然后Z字形光开始发挥作用一个攨一个更隀个更皀一个更形光相反 ， 当 吸收 系数 随着 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 例如 ， 相兺 浓 8 × 8 × 8 10-5） ， 字形光 的 强度 比 增加 得 更 ， 然后 z 字形光 发挥 作用 一 作用 一 作用 一 作用 一 作用 一 更 更更 更 更 更 更 更 更 更 HI的角色。 И наоборот, когда коэффициент поглощения уменьшается с уменьшением концентрациент поглощения уменьшается с уменьшением концентрациент соответствующая концентрация < 1,28×10-5), интенсивность зигзагообразного света увелетч ивелич ивелич ивелич прямого, и тогда зигзагообразный свет начинает играть более важную wòl. Okontrè, lè koyefisyan absòpsyon an diminye lè konsantrasyon lank la diminye (pa egzanp, konsantrasyon korespondan an < 1.28 × 10-5), entansite limyè zigzag la ogmante pi vit pase limyè dirèk la, epi limyè zigzag la kòmanse jwe yon wòl pi enpòtan.karaktè wòl.Se poutèt sa, akòz chemen optik dan si a (LOP » LC), AEF la ka ogmante pi plis pase 7.0. Yo ka jwenn karakteristik transmisyon limyè presi MWC a lè yo itilize teyori mòd gid vag.
Anplis amelyorasyon chemen optik la, chanjman rapid echantiyon an kontribye tou a limit deteksyon ultra-ba. Akòz ti volim MCC a (0.16 ml), tan ki nesesè pou chanje solisyon nan MCC a ka mwens pase 20 segonn. Jan yo montre nan Figi 5, valè minimòm detektab AMWC a (2.5 × 10–4) se 4 fwa pi ba pase sa ki nan Acuvette (1.0 × 10–3). Chanjman rapid solisyon k ap koule nan kapilè a diminye efè bri sistèm lan (pa egzanp derive) sou presizyon diferans absòbans lan konpare ak solisyon retansyon an nan kivèt la. Pa egzanp, jan yo montre nan fig. 3(b)-(d), ΔV ka fasilman distenge ak yon siyal derive akòz chanjman rapid echantiyon an nan kapilè ki gen ti volim nan.
Jan yo montre nan Tablo 2 a, yo te prepare yon seri solisyon glikoz nan divès konsantrasyon lè l sèvi avèk DI H2O kòm solvan. Yo te prepare echantiyon kolore oswa vid lè yo te melanje solisyon glikoz oswa dlo deyonize ak solisyon kromojenik glikoz oksidaz (GOD) ak peroksidaz (POD) 37 nan yon rapò volim fiks 3:1, respektivman. Figi 8 la montre foto optik nèf echantiyon kolore (S2-S10) ak konsantrasyon glikoz ki varye ant 2.0 mM (agoch) ak 5.12 nM (adwat). Woujè a diminye lè konsantrasyon glikoz la diminye.
Rezilta mezi echantiyon 4, 9, ak 10 yo avèk yon fotomèt ki baze sou MWC yo montre nan Fig. 9(a)-(c), respektivman. Jan yo montre nan fig. 9(c), ΔV ki mezire a vin mwens estab epi li ogmante dousman pandan mezi a pandan koulè reyaktif GOD-POD la li menm (menm san ajoute glikoz) chanje dousman nan limyè a. Kidonk, mezi ΔV siksesif yo pa ka repete pou echantiyon ki gen yon konsantrasyon glikoz mwens pase 5.12 nM (echantiyon 10), paske lè ΔV a piti ase, enstabilite reyaktif GOD-POD la pa ka neglije ankò. Se poutèt sa, limit deteksyon pou solisyon glikoz la se 5.12 nM, byenke valè ΔV korespondan an (0.52 µV) pi gwo pase valè bri a (0.03 µV), sa ki endike ke yon ti ΔV ka toujou detekte. Limit deteksyon sa a ka amelyore plis toujou lè w itilize reyaktif kromojenik ki pi estab.
(a) Rezilta mezi pou echantiyon 4, (b) echantiyon 9, ak (c) echantiyon 10 lè l sèvi avèk yon fotomèt ki baze sou MWC.
Yo ka kalkile absòbans AMWC a lè yo itilize valè Vcolor, Vblank ak Vdark yo mezire. Pou yon fotodetektè ki gen yon genyen 105, Vdark se -0.068 μV. Yo ka mete mezi pou tout echantiyon yo nan materyèl siplemantè a. Pou konparezon, yo te mezire echantiyon glikoz yo tou ak yon espektrofotomèt epi absòbans Acuvette ki te mezire a te rive nan yon limit deteksyon 0.64 µM (echantiyon 7) jan yo montre nan Figi 10.
Relasyon ki genyen ant absòbans ak konsantrasyon an prezante nan Figi 11. Avèk fotomèt ki baze sou MWC a, yo te reyalize yon amelyorasyon 125 fwa nan limit deteksyon an konpare ak espektrofotomèt ki baze sou kivèt la. Amelyorasyon sa a pi ba pase tès lank wouj la akòz move estabilite reyaktif GOD-POD la. Yo te obsève tou yon ogmantasyon non lineyè nan absòbans nan konsantrasyon ki ba.
Fotomèt ki baze sou MWC a te devlope pou deteksyon ultra sansib echantiyon likid yo. Chemen optik la ka ogmante anpil, epi pi long pase longè fizik MWC a, paske limyè ki gaye pa mi bò metal lis ondile yo ka rete andedan kapilè a kèlkeswa ang ensidans lan. Konsantrasyon osi ba ke 5.12 nM ka reyalize lè l sèvi avèk reyaktif GOD-POD konvansyonèl yo gras a nouvo anplifikasyon optik non lineyè ak chanjman echantiyon rapid ak deteksyon glikoz. Fotomèt kontra enfòmèl ant ak bon mache sa a pral lajman itilize nan syans lavi ak siveyans anviwònman pou analiz tras.
Jan yo montre nan Figi 1, fotomèt ki baze sou MWC a konsiste de yon MWC 7 cm longè (dyamèt enteryè 1.7 mm, dyamèt ekstèn 3.18 mm, sifas enteryè elektwopoli klas EP, kapilè asye pur SUS316L), yon LED longèdonn 505 nm (Thorlabs M505F1), ak lantiy (gwosè reyon anviwon 6.6 degre), yon fotodetektè gen varyab (Thorlabs PDB450C) ak de konektè T pou kominikasyon optik ak antre/soti likid. Konektè T a fèt lè yo kole yon plak kwatz transparan sou yon tib PMMA kote yo byen sere tib MWC ak Peek (0.72 mm ID, 1.6 mm OD, Vici Valco Corp.) yo mete epi kole. Yo itilize yon valv twa-fason ki konekte ak tib antre Pike a pou chanje echantiyon k ap antre a. Fotodetektè a ka konvèti puisans optik P ki resevwa a an yon siyal vòltaj anplifye N×V (kote V/P = 1.0 V/W a 1550 nm, ou ka ajiste genyen N manyèlman nan yon seri 103-107). Pou plis konplisite, yo itilize V olye de N×V kòm siyal pwodiksyon an.
An konparezon, yo te itilize tou yon espektrofotomèt komèsyal (Agilent Technologies Cary seri 300 ak R928 High Efficiency Photomultiplier) ak yon selil kivèt 1.0 cm pou mezire absòbans echantiyon likid yo.
Yo te egzamine sifas enteryè koupe MWC a lè l sèvi avèk yon pwofilè sifas optik (ZYGO New View 5022) ak yon rezolisyon vètikal ak lateral 0.1 nm ak 0.11 µm, respektivman.
Tout pwodui chimik yo (klas analitik, pa gen plis pirifikasyon) te achte nan men Sichuan Chuangke Biotechnology Co., Ltd. Twous tès glikoz yo gen ladan yo glikoz oksidaz (GOD), peroksidaz (POD), 4-aminoantipirin ak fenol, elatriye. Solisyon kromojèn lan te prepare pa metòd GOD-POD 37 abityèl la.
Jan yo montre nan Tablo 2 a, yo te prepare yon seri solisyon glikoz nan divès konsantrasyon lè l sèvi avèk DI H2O kòm yon diluan grasa yon metòd dilisyon seri (gade Materyèl Siplemantè yo pou plis detay). Prepare echantiyon ki gen koulè oswa echantiyon vid yo lè w melanje solisyon glikoz oswa dlo deyonize ak solisyon kromojèn nan yon rapò volim fiks de 3:1, respektivman. Tout echantiyon yo te estoke a 37°C pwoteje kont limyè pandan 10 minit anvan mezi a. Nan metòd GOD-POD la, echantiyon ki gen koulè yo vin wouj ak yon maksimòm absòpsyon nan 505 nm, epi absòpsyon an prèske pwopòsyonèl ak konsantrasyon glikoz la.
Jan yo montre nan Tablo 1, yo te prepare yon seri solisyon lank wouj (Ostrich Ink Co., Ltd., Tianjin, Lachin) pa metòd dilisyon seri a lè l sèvi avèk DI H2O kòm sòlvan.
Kijan pou site atik sa a: Bai, M. et al. Fotomèt konpak ki baze sou kapilè gid vag metalik: pou detèminasyon konsantrasyon glikoz nanomolè. Syans lan. 5, 10476. doi: 10.1038/srep10476 (2015).
Dress, P. ak Franke, H. Ogmante presizyon analiz likid ak kontwòl valè pH lè l sèvi avèk yon gid ond ak yon nwayo likid. Dress, P. ak Franke, H. Ogmante presizyon analiz likid ak kontwòl valè pH lè l sèvi avèk yon gid ond ak yon nwayo likid.Dress, P. ak Franke, H. Amelyore presizyon analiz likid ak kontwòl pH ak yon gid ond nwayo likid. Dress, P. & Franke, H. 使用液芯波导提高液体分析和pH 值控制的准确性。 Dress, P. & Franke, H. 使用液芯波导提高液体分析和pHDress, P. ak Franke, H. Amelyore presizyon analiz likid ak kontwòl pH lè l sèvi avèk gid ond nwayo likid.Chanje pou syans. mèt. 68, 2167–2171 (1997).
Li, QP, Zhang, J. -Z., Millero, FJ & Hansell, DA Detèminasyon kolorimetrik kontinyèl nan tras amonyòm nan dlo lanmè ak yon selil kapilè gid ond likid long chemen. Li, QP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ ak Hansell, DA Detèminasyon kolorimetrik kontinyèl nan tras amonyòm nan dlo lanmè ak yon selil kapilè gid ond likid long chemen.Lee, KP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ ak Hansel, DA Detèminasyon kolorimetrik kontinyèl nan tras amonyòm nan dlo lanmè lè l sèvi avèk yon selil kapilè ak yon gid ond likid. Li, QP, Zhang, J. -Z., Millero, FJ & Hansell, DA 用长程液体波导毛细管连续比色测定海水中的痕量铵。 Li, QP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ & Hansell, DA.Lee, KP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ ak Hansel, DA Detèminasyon kolorimetrik kontinyèl nan tras amonyòm nan dlo lanmè lè l sèvi avèk kapilè gid ond likid long distans.Chimi an mas. 96, 73–85 (2005).
Páscoa, RNMJ, Tóth, IV & Rangel, AOSS Revizyon sou aplikasyon resan selil kapilè gid vag likid nan teknik analiz ki baze sou koule pou amelyore sansiblite metòd deteksyon spektroskopik yo. Páscoa, RNMJ, Tóth, IV & Rangel, AOSS Revizyon sou aplikasyon resan selil kapilè gid vag likid nan teknik analiz ki baze sou koule pou amelyore sansiblite metòd deteksyon spektroskopik yo.Pascoa, RNMJ, Toth, IV ak Rangel, AOSS Yon revizyon sou aplikasyon resan selil kapilè gid vag likid nan teknik analiz koule pou amelyore sansiblite metòd deteksyon spektroskopik yo. Páscoa, RNMJ, Tóth, IV & Rangel, AOSS回顾液体波导毛细管单元在基于流动的分析技术中的最新应用，以提高光谱检测方法的灵敏度。 Páscoa, rnmj, tóth, IV & rangel, aoss 回顾 液体 毛细管 单元 在 基于 的 分析 技术 中 的 朌 毛细管 毛细管检测 方法 的。。。 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵 敏度 灵 敏度灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度Pascoa, RNMJ, Toth, IV ak Rangel, AOSS Yon revizyon sou aplikasyon resan selil kapilè gid ond likid nan metòd analiz ki baze sou koule pou amelyore sansiblite metòd deteksyon spektroskopik yo.anus. Chim. Act 739, 1-13 (2012).
Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. ak Shen, J. Envestigasyon sou epesè fim Ag, AgI nan kapilè pou gid ond kre. Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. ak Shen, J. Envestigasyon sou epesè fim Ag, AgI nan kapilè pou gid ond kre.Wen T., Gao J., Zhang J., Bian B. ak Shen J. Envestigasyon sou epesè fim Ag, AgI nan kapilè pou gid ond kre. Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. & Shen, J. 中空波导毛细管中Ag、AgI 薄膜厚度的研究。 Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. ak Shen, J. Rechèch sou epesè fim mens Ag ak AgI nan kanalizasyon lè a.Wen T., Gao J., Zhang J., Bian B. ak Shen J. Envestigasyon sou epesè fim mens Ag, AgI nan kapilè gid ond kre.Fizik enfrawouj. teknoloji 42, 501–508 (2001).
Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Detèminasyon konsantrasyon nanomolè fosfat nan dlo natirèl lè l sèvi avèk enjeksyon koule ak yon selil kapilè gid ond likid long chemen ak deteksyon espektrofotometrik eta solid. Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Detèminasyon konsantrasyon nanomolè fosfat nan dlo natirèl lè l sèvi avèk enjeksyon koule ak yon selil kapilè gid ond likid long chemen ak deteksyon espektrofotometrik eta solid.Gimbert, LJ, Haygarth, PM ak Worsfold, PJ Detèminasyon konsantrasyon fosfat nanomolè nan dlo natirèl lè l sèvi avèk enjeksyon koule ak yon selil kapilè gid ond likid ak deteksyon espektrofotometrik eta solid. Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ使用流动注射和长光程液体波导毛细管和固态分光光度检测法测定天然水中纳摩尔浓度的磷酸盐。 Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Detèminasyon konsantrasyon fosfat nan dlo natirèl lè l sèvi avèk yon sereng likid ak yon tib kapilè gid ond likid long distans.Gimbert, LJ, Haygarth, PM ak Worsfold, PJ Detèminasyon fosfat nanomolè nan dlo natirèl lè l sèvi avèk koule enjeksyon ak gid ond kapilè ak chemen optik long ak deteksyon espektrofotometrik eta solid.Taranta 71, 1624–1628 (2007).
Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. ak Liu, S. Linearite ak longè chemen optik efektif selil kapilè gid ond likid yo. Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. ak Liu, S. Linearite ak longè chemen optik efektif selil kapilè gid ond likid yo.Belz M., Dress P., Suhitsky A. ak Liu S. Linearite ak longè chemen optik efektif nan gid ond likid nan selil kapilè. Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. & Liu, S. 液体波导毛细管细胞的线性和有效光程长度。 Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. ak Liu, S. Linearite ak longè efektif dlo likid.Belz M., Dress P., Suhitsky A. ak Liu S. Longè chemen optik lineyè ak efektif nan vag likid selil kapilè.SPIE 3856, 271–281 (1999).
Dallas, T. ak Dasgupta, PK Limyè nan bout tinèl la: aplikasyon analitik resan sou gid ond ki gen nwayo likid. Dallas, T. ak Dasgupta, PK Limyè nan bout tinèl la: aplikasyon analitik resan sou gid ond ki gen nwayo likid.Dallas, T. ak Dasgupta, PK Limyè nan bout tinèl la: aplikasyon analitik resan sou gid ond ki gen nwayo likid. Dallas, T. & Dasgupta, PK Limyè nan fen tinèl la：液芯波导的最新分析应用。 Dallas, T. & Dasgupta, PK Limyè nan fen tinèl la：液芯波导的最新分析应用。Dallas, T. ak Dasgupta, PK Limyè nan bout tinèl la: dènye aplikasyon analitik gid ond ki gen nwayo likid.TrAC, analiz tandans. Chimik. 23, 385–392 (2004).
Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR ak McKelvie, ID Yon selil deteksyon fotometrik refleksyon entèn total versatile pou analiz koule. Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR ak McKelvie, ID Yon selil deteksyon fotometrik refleksyon entèn total versatile pou analiz koule.Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR ak McKelvey, ID Selil inivèsèl fotometrik refleksyon entèn total pou analiz koule. Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR & McKelvie, ID 用于流量分析的多功能全内反射光度检测池。 Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR ak McKelvie, IDEllis, PS, Gentle, BS, Grace, MR ak McKelvey, ID Selil fotometrik TIR inivèsèl pou analiz koule.Taranta 79, 830–835 (2009).
Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ ak McKelvie, ID Selil koule fotometrik milti-refleksyon pou itilize nan analiz enjeksyon koule dlo estyè. Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ ak McKelvie, ID Selil koule fotometrik milti-refleksyon pou itilize nan analiz enjeksyon koule dlo estyè.Ellis, PS, Liddy-Minnie, AJ, Worsfold, PJ ak McKelvey, ID Yon selil koule fotometrik milti-refleksyon pou itilize nan analiz koule dlo estyè. Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ & McKelvie, ID 多反射光度流动池，用于河口水域的流动注入分析。 Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ ak McKelvie, ID.Ellis, PS, Liddy-Minnie, AJ, Worsfold, PJ ak McKelvey, ID Yon selil koule fotometrik milti-refleksyon pou analiz enjeksyon koule nan dlo estyè.anus Chim. Acta 499, 81-89 (2003).
Pan, J. -Z., Yao, B. ak Fang, Q. Fotomèt pòtab ki baze sou deteksyon absòpsyon gid ond likid-nwayo pou echantiyon nanolit. Pan, J.-Z., Yao, B. ak Fang, Q. Fotomèt pòtab ki baze sou deteksyon absòpsyon gid ond likid-nwayo pou echantiyon nanolit.Pan, J.-Z., Yao, B. ak Fang, K. Yon fotomèt pòtab ki baze sou deteksyon absòpsyon longèdonn nan nwayo likid pou echantiyon nan echèl nanolit. Pan, J. -Z., Yao, B. & Fang, Q. 基于液芯波导吸收检测的纳升级样品手持光度计。 Pan, J.-Z., Yao, B. & Fang, Q. Ki baze sou 液芯波波水水水油法的纳法手手手持光度计。Pan, J.-Z., Yao, B. ak Fang, K. Yon fotomèt pòtab ak yon echantiyon nanoechèl ki baze sou deteksyon absòpsyon nan yon vag nwayo likid.Chimik anus. 82, 3394–3398 (2010).
Zhang, J.-Z. Ogmante sansiblite analiz koule enjeksyon an lè w sèvi ak yon selil koule kapilè ak yon chemen optik long pou deteksyon espektrofotometrik. anus. syans lan. 22, 57–60 (2006).
D'Sa, EJ & Steward, RG Aplikasyon gid vag kapilè likid nan spektroskopi absòbans (Repons a kòmantè Byrne ak Kaltenbacher). D'Sa, EJ & Steward, RG Aplikasyon gid vag kapilè likid nan spektroskopi absòbans (Repons a kòmantè Byrne ak Kaltenbacher).D'Sa, EJ ak Steward, RG Aplikasyon gid vag kapilè likid nan spektroskopi absòpsyon (Repons a kòmantè Byrne ak Kaltenbacher). D'Sa, EJ & Steward, RG 液体毛细管波导在吸收光谱中的应用（回复Byrne 和Kaltenbacher 的评论）。 D'Sa, EJ & Steward, RG Aplikasyon likid 毛绿波波对在spectre absòpsyon（回复Byrne和Kaltenbacher的评论）.D'Sa, EJ ak Steward, RG Gid vag kapilè likid pou spektroskopi absòpsyon (an repons a kòmantè Byrne ak Kaltenbacher).limonol. Oseyanograf. 46, 742–745 (2001).
Khijwania, SK & Gupta, BD Capteur absòpsyon chan mayetik fib optik: Efè paramèt fib ak jeyometri sond lan. Khijwania, SK & Gupta, BD Capteur absòpsyon chan mayetik fib optik: Efè paramèt fib ak jeyometri sond lan.Hijvania, SK ak Gupta, BD Capteur Absòpsyon Chan Evanesan Fib Optik: Enfliyans Paramèt Fib ak Jewometri Sond. Khijwania, SK & Gupta, BD 光纤倏逝场吸收传感器：光纤参数和探头几何形状的影响。 Khijwania, SK ak Gupta, BDHijvania, SK ak Gupta, BD Detèktè fib optik absòpsyon chan evanesan: enfliyans paramèt fib ak jeyometri sond.Optik ak Elektwonik Kwantik 31, 625–636 (1999).
Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD Sòti angilè detèktè Raman gid vag kre, aliyen ak metal. Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD Sòti angilè detèktè Raman gid vag kre, aliyen ak metal.Bedjitsky, S., Burich, MP, Falk, J. ak Woodruff, SD Sòti angilè detèktè Raman gid vag kre ak pawa metal. Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD 空心金属内衬波导拉曼传感器的角输出。 Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD.Bedjitsky, S., Burich, MP, Falk, J. ak Woodruff, SD Sòti angilè yon detèktè Raman ak yon gid vag metal toutouni.aplikasyon pou chwazi 51, 2023-2025 (2012).
Harrington, JA Yon apèsi sou gid vag kre pou transmisyon IR. Entegrasyon fib. Pou chwazi. 19, 211–227 (2000).