Þakka þér fyrir að heimsækja Nature.com.Vafraútgáfan sem þú notar hefur takmarkaðan CSS stuðning.Til að fá bestu upplifunina mælum við með því að þú notir uppfærðan vafra (eða slökkva á eindrægnistillingu í Internet Explorer).Í millitíðinni, til að tryggja áframhaldandi stuðning, munum við gera síðuna án stíla og JavaScript.
Sporgreining á vökvasýnum hefur margvíslega notkun í lífvísindum og umhverfisvöktun.Í þessari vinnu höfum við þróað fyrirferðarlítinn og ódýran ljósmæli sem byggir á málmbylgjuleiðaraháræðum (MCC) fyrir ofurnæma ákvörðun á frásogi.Hægt er að auka sjónleiðina til muna og mun lengri en líkamleg lengd MWC, vegna þess að ljós sem dreift er af bylgjupappa, sléttu málmhliðunum getur verið inni í háræðinni óháð innfallshorni.Styrkur allt að 5,12 nM er hægt að ná með því að nota algeng litningahvarfefni vegna nýrrar ólínulegrar sjónmögnunar og hraðrar sýnaskipta og glúkósagreiningar.
Ljósmæling er mikið notuð til snefilgreiningar á vökvasýnum vegna gnægðs tiltækra litninga hvarfefna og hálfleiðara ljósrafeindatækja1,2,3,4,5.Í samanburði við hefðbundna gleypniákvörðun sem byggir á kúvettu, endurkasta háræðar vökvabylgjuleiðara (LWC) (TIR) ​​​​með því að halda rannsakandaljósinu inni í háræðinu1,2,3,4,5.Hins vegar, án frekari úrbóta, er ljósleiðin aðeins nálægt líkamlegri lengd LWC3.6 og að auka LWC lengdina umfram 1,0 m mun þjást af mikilli ljósdempun og mikilli hættu á loftbólum o.s.frv.
Sem stendur eru tvær megingerðir af LWC, nefnilega Teflon AF háræðar (með brotstuðul aðeins ~1,3, sem er lægri en vatns) og kísilháræð húðuð með Teflon AF eða málmfilmum1,3,4.Til að ná TIR á snertifleti milli rafstýrðra efna þarf efni með lágan brotstuðul og há ljósfallshorn3,6,10.Með tilliti til Teflon AF háræða, er Teflon AF andar vegna gljúprar uppbyggingu þess3,11 og getur tekið í sig lítið magn af efnum í vatnssýnum.Fyrir kvars háræðar húðaðar að utan með Teflon AF eða málmi, er brotstuðull kvars (1,45) hærri en flest vökvasýni (td 1,33 fyrir vatn)3,6,12,13.Fyrir háræðar húðaðar með málmfilmu að innan hafa flutningseiginleikar verið rannsakaðir14,15,16,17,18, en húðunarferlið er flókið, yfirborð málmfilmunnar hefur grófa og gljúpa uppbyggingu4,19.
Að auki hafa viðskiptalegir LWCs (AF Teflon Coated Capillaries og AF Teflon Coated Silica Capillaries, World Precision Instruments, Inc.) nokkra aðra ókosti, svo sem: vegna galla..Stórt dauðarúmmál TIR3,10, (2) T-tengisins (til að tengja háræðar, trefjar og inntaks-/úttaksrör) getur lokað loftbólum10.
Á sama tíma skiptir ákvörðun glúkósamagns miklu máli fyrir greiningu sykursýki, skorpulifur og geðsjúkdóma20.og margar greiningaraðferðir eins og ljósmælingar (þar á meðal litrófsmælingar 21, 22, 23, 24, 25 og litamælingar á pappír 26, 27, 28), galvanómetría 29, 30, 31, flúormælingar 32, 33, 34, 6 ljósmælingar, yfirborðsmælingar, 35, 34, 6, 3537, Fabry-Perot hola 38, rafefnafræði 39 og háræðarafnám 40,41 og svo framvegis.Hins vegar krefjast flestar þessara aðferða dýrs búnaðar og uppgötvun glúkósa við nokkra nanómólstyrk er enn áskorun (til dæmis fyrir ljósmælingar21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, lægsti styrkur glúkósa).takmörkunin var aðeins 30 nM þegar prússneskar bláar nanóagnir voru notaðar sem peroxidasalíkingar).Nanómólar glúkósagreiningar eru oft nauðsynlegar fyrir frumurannsóknir á sameindastigi eins og hömlun á vöxt krabbameins í blöðruhálskirtli42 og CO2 festingarhegðun Prochlorococcus í sjónum.
Í þessari grein var þéttur, ódýr ljósmælir byggður á málmbylgjuleiðaraháræð (MWC), SUS316L háræða úr ryðfríu stáli með rafslípuðu innra yfirborði, þróaður fyrir ofurnæma frásogsákvörðun.Þar sem ljós getur festst inni í málmháræðum óháð innfallshorni, er hægt að auka sjónleiðina til muna með ljósdreifingu á bylgjupappa og slétt málmflöt og er mun lengri en líkamleg lengd MWC.Að auki var einfalt T-tengi hannað fyrir sjóntenginguna og vökvainntak/-úttak til að lágmarka dauðarúmmál og forðast loftbólur.Fyrir 7 cm MWC ljósmælinn eru greiningarmörkin bætt um það bil 3000 sinnum samanborið við verslunarlitrófsmælirinn með 1 cm kúvettu vegna nýrrar aukningar á ólínulegu sjónbrautinni og hröðum sýnisskiptum og einnig er hægt að ná styrk glúkósagreiningar.aðeins 5,12 nM með algengum litningafræðilegum hvarfefnum.
Eins og sýnt er á mynd 1, samanstendur MWC-undirstaða ljósmælirinn af 7 cm löngum MWC með EP-gráðu raffósuðu innra yfirborði, 505 nm LED með linsu, stillanlegum ávinningsljósskynjara og tveimur fyrir sjóntengingu og vökvainntak.Hætta.Þriggja vega loki sem tengdur er við Pike inntaksrörið er notaður til að skipta um komandi sýni.Peek túpan passar vel að kvarsplötunni og MWC, þannig að dauðarúmmálið í T-tenginu er haldið í lágmarki og kemur í raun í veg fyrir að loftbólur festist.Að auki er hægt að setja samanlagða geislann á auðveldan og skilvirkan hátt inn í MWC í gegnum T-stykki kvarsplötuna.
Geislanum og vökvasýninu er komið inn í MCC í gegnum T-stykki og geislinn sem fer í gegnum MCC er móttekinn af ljósnema.Innkomnar lausnir af lituðum eða blanksýnum voru til skiptis settar inn í ICC í gegnum þríhliða loku.Samkvæmt lögmáli Beer er hægt að reikna út ljósþéttleika litaðs sýnis út frá jöfnunni.1.10
þar sem Vcolor og Vblank eru úttaksmerki ljósnemarans þegar lita- og auðsýnissýni eru sett inn í MCC, í sömu röð, og Vdark er bakgrunnsmerki ljósnemarans þegar slökkt er á LED.Breytinguna á úttaksmerkinu ΔV = Vcolor–Vblank er hægt að mæla með því að skipta um sýni.Samkvæmt jöfnunni.Eins og sýnt er á mynd 1, ef ΔV er miklu minni en Vblank–Vdark, þegar notað er úrtaksskiptakerfi, geta litlar breytingar á Vblank (td reki) haft lítil áhrif á AMWC gildið.
Til að bera saman frammistöðu MWC-byggða ljósmælisins við kúvettu-undirstaða litrófsmælirinn, var rauð bleklausn notuð sem litasýni vegna framúrskarandi litastöðugleika og góðrar styrkleika-gleypnilínuleika, DI H2O sem auðsýni..Eins og sýnt er í töflu 1 var röð af rauðbleklausnum útbúin með raðþynningaraðferðinni með því að nota DI H2O sem leysi.Hlutfallslegur styrkur sýnis 1 (S1), óþynntri upprunalegri rauðri málningu, var ákvarðaður sem 1,0.Á mynd.Mynd 2 sýnir sjónrænar ljósmyndir af 11 rauðbleksýnum (S4 til S14) með hlutfallslegum styrk (talinn upp í töflu 1) á bilinu 8,0 × 10–3 (vinstri) til 8,2 × 10–10 (hægri).
Niðurstöður mælinga fyrir sýni 6 eru sýndar á myndum.3(a).Staðirnir þar sem skipt er á milli litaðra og auðra sýna eru merktir á myndinni með tvöföldum örvum „↔“.Það má sjá að útgangsspennan eykst hratt þegar skipt er úr litsýnum yfir í blanksýni og öfugt.Hægt er að fá Vcolor, Vblank og samsvarandi ΔV eins og sýnt er á myndinni.
(a) Niðurstöður mælinga fyrir sýni 6, (b) sýni 9, (c) sýni 13 og (d) sýni 14 með því að nota MWC-byggðan ljósmæli.
Niðurstöður mælinga fyrir sýni 9, 13 og 14 eru sýndar á myndum.3(b)-(d), í sömu röð.Eins og sýnt er á mynd 3(d), er mældur ΔV aðeins 5 nV, sem er næstum 3 sinnum hávaðagildið (2 nV).Lítið ΔV er erfitt að greina frá hávaða.Þannig náðu greiningarmörk hlutfallslegan styrk upp á 8,2×10-10 (sýni 14).Með hjálp jöfnum.1. AMWC gleypni er hægt að reikna út frá mældum Vcolor, Vblank og Vdark gildum.Fyrir ljósnema með 104 Vdark er -0,68 μV.Mælingarniðurstöður allra sýna eru teknar saman í töflu 1 og má finna þær í viðbótarefninu.Eins og sýnt er í töflu 1 mettar gleypni sem finnast við háan styrk, þannig að gleypni yfir 3,7 er ekki hægt að mæla með litrófsmælum sem byggja á MWC.
Til samanburðar var rautt bleksýni einnig mælt með litrófsmæli og mæld Acuvette gleypni er sýnd á mynd 4. Acuvette gildin við 505 nm (eins og sýnt er í töflu 1) voru fengin með því að vísa til ferla sýna 10, 11, eða 12 (eins og sýnt er í innfellingunni).til mynd 4) sem grunnlínu.Eins og sést náðu greiningarmörk hlutfallslegs styrks upp á 2,56 x 10-6 (sýni 9) vegna þess að frásogsferlar sýna 10, 11 og 12 voru óaðgreinanlegir.Þannig, þegar MWC byggir ljósmælir voru notaðir, voru greiningarmörkin bætt um stuðulinn 3125 samanborið við kúvettu-undirstaða litrófsmælirinn.
Frásogsstyrkur háðar er sýndur á mynd 5.Fyrir kúvettumælingar er gleypni í réttu hlutfalli við blekstyrkinn við 1 cm leiðarlengd.En fyrir mælingar byggðar á MWC kom fram ólínuleg aukning á gleypni við lágan styrk.Samkvæmt lögum Beer er gleypni í réttu hlutfalli við ljósleiðarlengdina, þannig að frásogsaukning AEF (skilgreint sem AEF = AMWC/Acuvette við sama blekstyrk) er hlutfall MWC og ljósleiðarlengd kúvettunnar.Eins og sést á mynd 5, í háum styrk, er fasti AEF um 7,0, sem er sanngjarnt þar sem lengd MWC er nákvæmlega 7 sinnum lengd 1 cm kúvettu. Hins vegar, við lágan styrk (tengdur styrkur <1,28 × 10-5 ), eykst AEF með minnkandi styrk og myndi ná gildinu 803 við tengdan styrk 8,2 × 10-10 með því að framreikna feril mælinga sem byggir á kúvettu. Hins vegar, við lágan styrk (tengdur styrkur <1,28 × 10-5 ), eykst AEF með minnkandi styrk og myndi ná gildinu 803 við tengdan styrk 8,2 × 10-10 með því að framreikna feril mælinga sem byggir á kúvettu. Однако при низких концентрациях (относительная концентрация <1,28 × 10–5) AEF увеличивается с мументрация достигать значения 803 при относительной концентрации 8,2 × 10–10 при экстраполяции кривой измерювна. Hins vegar, við lágan styrk (hlutfallslegur styrkur <1,28 × 10–5), eykst AEF með minnkandi styrk og getur náð gildinu 803 við hlutfallslegan styrk 8,2 × 10–10 þegar það er framreiknað frá kúvettu-byggðum mælikúrfu.然而，在低浓度（相关浓度<1,28 × 10-5 ）下，AEF 随着浓度的降低怌增逺加娚唺加弌幖色皿的测量曲线，在相关浓度为8,2 × 10-10 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 于 而 并 并 并 而 ， 并而比色皿 测量 曲线 ， 在 浓度 为 8,2 × 10-10 时 达到 达到 达到 达到 达值。 Однако при низких концентрациях (релевантные концентрации < 1,28 × 10-5) АЭП увеличивается, концентрации и экстраполяции кривой измерения на основе кюветы она достигает значения относительной концентрации 8,10 × 8,10 × 8.10. Hins vegar, við lágan styrk (viðeigandi styrkur < 1,28 × 10-5) eykst AED með minnkandi styrk og þegar það er framreiknað frá kúvettu-byggðum mælikúrfu nær það hlutfallslegu styrkleikagildi 8,2 × 10-10 803 .Þetta leiðir til samsvarandi ljósleiðar sem er 803 cm (AEF × 1 cm), sem er miklu lengri en líkamleg lengd MWC, og jafnvel lengri en lengsta LWC sem fæst í verslun (500 cm frá World Precision Instruments, Inc.).Doko Engineering LLC hefur lengd 200 cm).Ekki hefur áður verið greint frá þessari ólínulegu aukningu á frásogi í LWC.
Á mynd.6(a)-(c) sýna sjónræna mynd, smásjámynd og sjónræna sniðmynd af innra yfirborði MWC hlutans, í sömu röð.Eins og sýnt er á mynd.6(a), innra yfirborðið er slétt og glansandi, getur endurspeglað sýnilegt ljós og er mjög endurkastandi.Eins og sýnt er á mynd.6(b), vegna aflögunarhæfni og kristallaðs eðlis málmsins, birtast litlar mesas og óreglur á sléttu yfirborðinu. Með hliðsjón af litlu svæði (<5 μm×5 μm) er grófleiki flestra yfirborðs minna en 1,2 nm (mynd 6(c)). Með hliðsjón af litlu svæði (<5 μm×5 μm) er grófleiki flestra yfirborðs minna en 1,2 nm (mynd 6(c)). Ввиду малой площади (<5 мкм×5 мкм) шероховатость большей части поверхности составляет менее 1,2 нм (ри)с. Vegna lítils svæðis (<5 µm×5 µm) er grófleiki flestra yfirborðsins minni en 1,2 nm (mynd 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 поверхностей составляет 6,2 m. Miðað við lítið svæði (<5 µm × 5 µm), er grófleiki flestra yfirborða minni en 1,2 nm (mynd 6 (c)).
(a) Ljósmynd, (b) smásjámynd og (c) sjónmynd af innra yfirborði MWC-skurðarins.
Eins og sýnt er á mynd.7(a), er ljósleiðin LOP í háræðinu ákvörðuð af innfallshorninu θ (LOP = LC/sinθ, þar sem LC er eðlisleg lengd háræðsins).Fyrir Teflon AF háræðar fylltar með DI H2O verður innfallshornið að vera stærra en markhornið 77,8°, þannig að LOP er minna en 1,02 × LC án frekari úrbóta3.6.Með MWC er lokun ljóss inni í háræðinni óháð brotstuðul eða innfallshorni, þannig að þegar innfallshornið minnkar getur ljósleiðin verið mun lengri en lengd háræðsins (LOP » LC).Eins og sýnt er á mynd.7(b), getur bylgjupappa yfirborðið valdið ljósdreifingu, sem getur aukið sjónleiðina til muna.
Þess vegna eru tvær ljósleiðir fyrir MWC: beint ljós án endurkasts (LOP = LC) og sagtannljós með mörgum endurkastum á milli hliðarveggja (LOP » LC).Samkvæmt lögum Beer er hægt að gefa upp styrkleika hins senda beina ljóss og sikksakk ljóss sem PS×exp(-α×LC) og PZ×exp(-α×LOP) í sömu röð, þar sem fasti α er frásogsstuðullinn, sem fer algjörlega eftir blekstyrknum.
Fyrir blek með mikilli styrk (td tengdur styrkur >1,28 × 10-5) er sikksakkljósið mjög dempað og styrkleiki þess mun lægri en beins ljóss, vegna mikils frásogsstuðuls og mun lengri sjónbrautar. Fyrir blek með mikilli styrk (td tengdur styrkur >1,28 × 10-5) er sikksakkljósið mjög dempað og styrkleiki þess mun lægri en beins ljóss, vegna mikils frásogstuðulls og mun lengri sjónbrautar. Для чернил с высокой концентрацией (например, относительная концентрация >1,28 × 10-5) зигзагообразный о интенсивность намного ниже, чем у прямого света, из-за большого коэффициента поглощения и горагония излучения. Fyrir blek með háum styrk (td hlutfallslegur styrkur >1,28×10-5) er sikksakkljósið mjög dempað og styrkleiki þess mun lægri en beins ljóss vegna mikils frásogsstuðuls og mun lengri ljósgeislunar.lag.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，䅺弿，其弛，庿由于吸收系数大，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 徺 夿 衰减 徺 夿 ）光 ， 这 是 吸收 系数 大 光学 时间 更。。。 长 长 长 长 长 长 长 鿕 长 长 长 鿕 长Для чернил с высокой концентрацией (например, релевантные концентрации >1,28×10-5) и его интенсивность намного ниже, чем у прямого света из-за большого коэффициента поглощения и боглощения и большого ремени. Fyrir blek með háum styrk (td viðeigandi styrkur >1,28×10-5) er sikksakkljósið verulega veikt og styrkleiki þess mun lægri en beins ljóss vegna mikils frásogsstuðuls og lengri sjóntíma.lítill vegur.Þannig var beint ljós ráðandi í gleypniákvörðuninni (LOP=LC) og AEF var haldið stöðugu við ~7,0. Aftur á móti, þegar frásogsstuðullinn er lækkaður með minnkandi blekstyrk (td tengdur styrkur <1,28 × 10-5), eykst styrkur sikksakkljóss hraðar en beinljóss og þá byrjar sikksakkljós að gegna mikilvægara hlutverki. Aftur á móti, þegar frásogsstuðullinn er lækkaður með minnkandi blekstyrk (td tengdur styrkur <1,28 × 10-5), eykst styrkur sikksakkljóss hraðar en beinljóss og þá byrjar sikksakkljós að gegna mikilvægara hlutverki. Напротив, когда коэффициент поглощения уменьшается с уменьшением концентрации чернил (наприментер, 2, 8 × 10-5), интенсивность зигзагообразного света увеличивается быстрее, чем у прямого света, и заратем на игве ет. Þvert á móti, þegar frásogsstuðullinn minnkar með minnkandi blekstyrk (til dæmis hlutfallslegur styrkur <1,28×10-5), eykst styrkur sikksakk ljóssins hraðar en beins ljóss og þá byrjar sikksakk ljós að leika.mikilvægara hlutverki.相反，当吸收系数随着墨水浓度的降低而降低时（例如，相关浓度庼<1.28反，降低而降低旷度比直光增加得更快，然后Z字形光开始发挥作用一个更重要的角色。相反 ， 当 吸收 系数 随着 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 例如 ， 相兺 浓兺 浓兺 浓兺 浓兺 浓兺 浓兺 浓反， 字形光 的 强度 比 增加 得 更 ， 然后 z 字形光 发挥 作用 一 丁重要 重要更 更 更 更 更 HI的角色。 И наоборот, когда коэффициент поглощения уменьшается с уменьшением концентрации чернил (напримаюю, соборот я < 1,28×10-5), интенсивность зигзагообразного света увеличивается быстрее, чем прямого, и тогнада зигрее более важную роль. Aftur á móti, þegar frásogsstuðullinn minnkar með minnkandi blekstyrk (til dæmis samsvarandi styrkur < 1,28×10-5), eykst styrkur sikksakkljóssins hraðar en beina ljóssins og þá byrjar sikksakkljósið að gegna mikilvægara hlutverki.hlutverk karakter.Þess vegna, vegna sagtanna sjónleiðarinnar (LOP » LC), er hægt að auka AEF mun meira en 7,0.Hægt er að fá nákvæma ljóssendingareiginleika MWC með því að nota kenningu um bylgjuleiðaraham.
Auk þess að bæta sjónbrautina stuðlar hröð sýnatökuskipti einnig að ofurlágum greiningarmörkum.Vegna lítils rúmmáls MCC (0,16 ml) getur tíminn sem þarf til að skipta um og skipta um lausnir í MCC verið innan við 20 sekúndur.Eins og sýnt er á mynd 5 er lágmarksgreinanlegt gildi AMWC (2,5 × 10–4) 4 sinnum lægra en Acuvette (1,0 × 10–3).Hröð skipting á rennandi lausninni í háræðinni dregur úr áhrifum kerfishávaða (td reki) á nákvæmni gleypnimismunsins samanborið við varðveislulausnina í kúvettunni.Til dæmis, eins og sýnt er á mynd.3(b)-(d), er auðvelt að greina ΔV frá rekmerki vegna hraðra sýnaskipta í háræð með litlu rúmmáli.
Eins og sýnt er í töflu 2 var úrval glúkósalausna í ýmsum styrkjum útbúið með því að nota DI H2O sem leysi.Lituð eða auð sýni voru útbúin með því að blanda glúkósalausn eða afjónuðu vatni saman við litningalausnir glúkósaoxídasa (GOD) og peroxidasa (POD) 37 í föstu rúmmálshlutfalli 3:1, í sömu röð.Á mynd.8 sýnir sjónrænar ljósmyndir af níu lituðum sýnum (S2-S10) með styrk glúkósa á bilinu 2,0 mM (vinstri) til 5,12 nM (hægri).Roði minnkar með minnkandi styrk glúkósa.
Niðurstöður mælinga á sýnum 4, 9 og 10 með MWC-byggðum ljósmæli eru sýndar á myndum.9(a)-(c), í sömu röð.Eins og sýnt er á mynd.9(c), verður mæld ΔV minna stöðug og eykst hægt meðan á mælingu stendur þar sem litur GOD-POD hvarfefnisins sjálfs (jafnvel án þess að bæta við glúkósa) breytist hægt í ljósinu.Þannig er ekki hægt að endurtaka ΔV mælingar í röð fyrir sýni með glúkósastyrk minni en 5,12 nM (sýni 10), því þegar ΔV er nógu lítið er ekki lengur hægt að hunsa óstöðugleika GOD-POD hvarfefnisins.Þess vegna eru greiningarmörk fyrir glúkósalausn 5,12 nM, þó samsvarandi ΔV gildi (0,52 µV) sé mun stærra en hávaðagildi (0,03 µV), sem gefur til kynna að enn sé hægt að greina lítið ΔV.Þessi greiningarmörk er hægt að bæta enn frekar með því að nota stöðugri litninga hvarfefni.
(a) Niðurstöður mælinga fyrir sýni 4, (b) sýni 9 og (c) sýni 10 með því að nota MWC-byggðan ljósmæli.
Hægt er að reikna út AMWC gleypni með því að nota mæld Vcolor, Vblank og Vdark gildi.Fyrir ljósnema með 105 Vdark er -0,068 μV.Hægt er að stilla mælingar fyrir öll sýni í viðbótarefninu.Til samanburðar voru glúkósasýni einnig mæld með litrófsmæli og mæld gleypni Acuvette náði greiningarmörkum upp á 0,64 µM (sýni 7) eins og sýnt er á mynd 10.
Sambandið á milli gleypni og styrks er sýnt á mynd 11. Með MWC-byggða ljósmælinum náðist 125-föld framför á greiningarmörkum samanborið við kúvettu-undirstaða litrófsmælirinn.Þessi framför er minni en rautt blekprófið vegna lélegs stöðugleika GOD-POD hvarfefnisins.Einnig kom fram ólínuleg aukning á gleypni við lágan styrk.
Ljósmælirinn sem byggir á MWC hefur verið þróaður fyrir ofurnæma greiningu á vökvasýnum.Hægt er að auka sjónleiðina til muna og mun lengri en líkamleg lengd MWC, vegna þess að ljós sem dreift er af bylgjupappa, sléttu málmhliðunum getur verið inni í háræðinni óháð innfallshorni.Styrkur allt að 5,12 nM er hægt að ná með hefðbundnum GOD-POD hvarfefnum þökk sé nýrri ólínulegri sjónmögnun og hröðum sýnaskiptaskiptum og glúkósagreiningu.Þessi fyrirferðamikill og ódýri ljósmælir verður mikið notaður í lífvísindum og umhverfisvöktun til snefilgreiningar.
Eins og sýnt er á mynd 1, samanstendur MWC-undirstaða ljósmælirinn af 7 cm löngum MWC (innra þvermál 1,7 mm, ytra þvermál 3,18 mm, EP flokki rafslípuðu innra yfirborði, SUS316L háræða úr ryðfríu stáli), 505 nm bylgjulengdar LED (Thorlabs breytileg útbreiðsla M505F1), breytileg geislaútbreiðsla (Thorlabs M505F1). DB450C) og tvö T-tengi fyrir sjónsamskipti og vökva inn/út.T-tengið er búið til með því að tengja gagnsæja kvarsplötu við PMMA rör sem MWC og Peek rör (0,72 mm ID, 1,6 mm OD, Vici Valco Corp.) eru þétt sett í og ​​límd í.Þriggja vega loki sem tengdur er við Pike inntaksrörið er notaður til að skipta um komandi sýni.Ljósnemarinn getur umbreytt mótteknu ljósafli P í magnað spennumerki N×V (þar sem V/P = 1,0 V/W við 1550 nm, er hægt að stilla styrk N handvirkt á bilinu 103-107).Til styttingar er V notað í stað N×V sem úttaksmerki.
Til samanburðar var litrófsmælir (Agilent Technologies Cary 300 röð með R928 High Efficiency Photomultiplier) með 1,0 cm kúvettufrumu einnig notaður til að mæla gleypni vökvasýna.
Innra yfirborð MWC skurðarinnar var skoðað með optískum yfirborðssniði (ZYGO New View 5022) með lóðrétta og hliðarupplausn upp á 0,1 nm og 0,11 µm, í sömu röð.
Öll efni (greiningarstig, engin frekari hreinsun) voru keypt frá Sichuan Chuangke Biotechnology Co., Ltd. Glúkósaprófunarsett innihalda glúkósaoxídasa (GOD), peroxidasa (POD), 4-amínóantapýrín og fenól, o.fl. Litningalausnin var útbúin með venjulegu GOD-POD 37 aðferðinni.
Eins og sýnt er í töflu 2 var úrval glúkósalausna í ýmsum styrkjum útbúið með því að nota DI H2O sem þynningarefni með því að nota raðþynningaraðferð (sjá viðbótarefni fyrir frekari upplýsingar).Undirbúið lituð eða núllsýni með því að blanda glúkósalausn eða afjónuðu vatni saman við litningalausn í föstu rúmmálshlutfalli 3:1, í sömu röð.Öll sýni voru geymd við 37°C varin gegn ljósi í 10 mínútur fyrir mælingu.Í GOD-POD aðferðinni verða lituð sýni rauð með hámarki frásogs við 505 nm og frásogið er nánast í réttu hlutfalli við styrk glúkósa.
Eins og sýnt er í töflu 1 var röð af rauðum bleklausnum (Ostrich Ink Co., Ltd., Tianjin, Kína) útbúin með raðþynningaraðferðinni með DI H2O sem leysi.
Hvernig á að vitna í þessa grein: Bai, M. o.fl.Fyrirferðarlítill ljósmælir byggður á málmbylgjuleiðaraháræðum: til að ákvarða nanómólstyrk glúkósa.vísindin.5, 10476. doi: 10.1038/srep10476 (2015).
Dress, P. & Franke, H. Auka nákvæmni vökvagreiningar og pH-gildisstýringar með því að nota vökvakjarna bylgjuleiðara. Dress, P. & Franke, H. Auka nákvæmni vökvagreiningar og pH-gildisstýringar með því að nota vökvakjarna bylgjuleiðara.Dress, P. og Franke, H. Að bæta nákvæmni vökvagreiningar og pH-stýringar með vökvakjarna bylgjuleiðara. 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. og Franke, H. Að bæta nákvæmni vökvagreiningar og pH-stýringar með því að nota fljótandi kjarna bylgjuleiðara.Skiptu yfir í vísindi.metra.68, 2167–2171 (1997).
Li, QP, Zhang, J. -Z., Millero, FJ & Hansell, DA Stöðug litamæling á snefilammoníum í sjó með langri vökvabylgjuleiðara háræðafrumu. Li, QP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ & Hansell, DA Stöðug litamæling á snefilammoníum í sjó með langri vökvabylgjuleiðara háræðafrumu.Lee, KP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ og Hansel, DA Stöðug litamæling á snefilmagni ammoníums í sjó með því að nota háræðafrumu með vökvabylgjuleiðara. 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 og Hansell, DA.Lee, KP, Zhang, J.-Z., Millero, FJ og Hansel, DA Stöðug litamæling á snefilmagni ammóníums í sjó með því að nota langdrægar vökvabylgjuleiðaraháræðar.Efnafræði í mars.96, 73–85 (2005).
Páscoa, RNMJ, Tóth, IV & Rangel, AOSS Yfirferð um nýlega notkun á vökvabylgjuleiðara háræðafrumunni í flæðisbundnum greiningaraðferðum til að auka næmni litrófsgreiningaraðferða. Páscoa, RNMJ, Tóth, IV & Rangel, AOSS Yfirferð um nýlega notkun á vökvabylgjuleiðara háræðafrumunni í flæðisbundnum greiningaraðferðum til að auka næmni litrófsgreiningaraðferða.Pascoa, RNMJ, Toth, IV og Rangel, AOSS Yfirlit yfir nýlegar beitingar á vökvabylgjuleiðara háræðafrumunni í flæðisgreiningaraðferðum til að bæta næmni litrófsgreiningaraðferða. Páscoa, RNMJ, Tóth, IV og Rangel, AOSS 回顾液体波导毛细管单元在基于流动的分析技术谱检测方法的灵敏度。 Páscoa, rnmj, tóth, IV & rangel, aoss方法 的。。。 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵妏度 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 灵敏序度 灵敏底 灵序敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度Pascoa, RNMJ, Toth, IV og Rangel, AOSS Yfirlit yfir nýlegar beitingar á fljótandi bylgjuleiðara háræðafrumum í flæðisbundnum greiningaraðferðum til að auka næmni litrófsgreiningaraðferða.endaþarmsop.Chim.Lög 739, 1-13 (2012).
Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. & Shen, J. Rannsókn á þykkt Ag, AgI kvikmynda í háræð fyrir holur bylgjuleiðarar. Wen, T., Gao, J., Zhang, J., Bian, B. & Shen, J. Rannsókn á þykkt Ag, AgI kvikmynda í háræð fyrir holur bylgjuleiðarar.Wen T., Gao J., Zhang J., Bian B. og Shen J. Rannsókn á þykkt kvikmynda Ag, AgI í háræð fyrir hola bylgjuleiðara. 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. & Shen, J. Rannsóknir á þykkt þunnrar filmu Ag og AgI í loftrásinni.Wen T., Gao J., Zhang J., Bian B. og Shen J. Rannsókn á þunnri filmuþykkt Ag, AgI í holum bylgjuleiðaraháræðum.Innrauð eðlisfræði.tækni 42, 501–508 (2001).
Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Ákvörðun á nanómólstyrk fosfats í náttúrulegu vatni með því að nota flæðissprautun með langri leiðarlengd vökvabylgjuleiðara háræðafrumu og litrófsgreiningu í föstu formi. Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Ákvörðun á nanómólstyrk fosfats í náttúrulegu vatni með því að nota flæðissprautun með langri leiðarlengd vökvabylgjuleiðara háræðafrumu og litrófsgreiningu í föstu formi.Gimbert, LJ, Haygarth, PM og Worsfold, PJ Ákvörðun á styrk nanómólar fosfats í náttúrulegu vatni með því að nota flæðisprautu með vökvabylgjuleiðara háræðafrumu og litrófsgreiningu í föstu formi. Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ.纳摩尔浓度的磷酸盐。 Gimbert, LJ, Haygarth, PM & Worsfold, PJ Ákvörðun á styrk fosfats í náttúrulegu vatni með vökvasprautu og langdrægum vökvabylgjuleiðara háræðaröri.Gimbert, LJ, Haygarth, PM og Worsfold, PJ Ákvörðun á nanómólfosfati í náttúrulegu vatni með því að nota innspýtingarflæði og háræðabylgjuleiðara með langri sjónleið og litrófsmælingu í föstu formi.Taranta 71, 1624–1628 (2007).
Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. & Liu, S. Línuleg og áhrifarík sjónleiðlengd háræðafrumna í fljótandi bylgjuleiðara. Belz, M., Dress, P., Sukhitskiy, A. & Liu, S. Línuleg og áhrifarík sjónleiðlengd háræðafrumna í fljótandi bylgjuleiðara.Belz M., Dress P., Suhitsky A. og Liu S. Línuleg og áhrifarík sjónleiðarlengd í vökvabylgjuleiðurum í háræðafrumum. 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. & Liu, S. Línuleg og áhrifarík lengd fljótandi vatns.Belz M., Dress P., Suhitsky A. og Liu S. Línuleg og áhrifarík sjónleiðlengd í vökvabylgju háræðafrumu.SPIE 3856, 271–281 (1999).
Dallas, T. & Dasgupta, PK Ljós við enda ganganna: nýleg greiningarnotkun á vökvakjarna bylgjuleiðurum. Dallas, T. & Dasgupta, PK Ljós við enda ganganna: nýleg greiningarnotkun á vökvakjarna bylgjuleiðurum.Dallas, T. og Dasgupta, PK Ljós við enda ganganna: nýleg greiningarnotkun á vökvakjarna bylgjuleiðurum. Dallas, T. & Dasgupta, PK Ljós við enda ganganna：液芯波导的最新分析应用。 Dallas, T. & Dasgupta, PK Ljós við enda ganganna：液芯波导的最新分析应用。Dallas, T. og Dasgupta, PK. Ljós við enda ganganna: nýjasta greiningarbeitingin fyrir bylgjuleiðara vökvakjarna.TrAC, þróunargreining.Efni.23, 385–392 (2004).
Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR & McKelvie, ID Fjölhæfur heildarinnri endurspeglun ljósmælingarfrumur fyrir flæðisgreiningu. Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR & McKelvie, ID Fjölhæfur heildarinnri endurspeglun ljósmælingarfrumur fyrir flæðisgreiningu.Ellis, PS, Gentle, BS, Grace, MR og McKelvey, ID Universal ljósmælingar heildar innri endurspeglun klefi fyrir flæðisgreiningu. 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 & McKelvie, IDEllis, PS, Gentle, BS, Grace, MR og McKelvey, ID Universal TIR ljósmælingarfrumur fyrir flæðisgreiningu.Taranta 79, 830–835 (2009).
Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ & McKelvie, ID Multi-reflection ljósmælingarflæðisfrumur til notkunar við flæðisprautunargreiningu á árósavatni. Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ & McKelvie, ID Multi-reflection ljósmælingarflæðisfrumur til notkunar við flæðisprautunargreiningu á árósavatni.Ellis, PS, Liddy-Minnie, AJ, Worsfold, PJ og McKelvey, ID Fjölendurspegla ljósmælingaflæðisfrumur til notkunar við flæðisgreiningu á árósavatni. 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。析 Ellis, PS, Lyddy-Meaney, AJ, Worsfold, PJ & McKelvie, ID.Ellis, PS, Liddy-Minnie, AJ, Worsfold, PJ og McKelvey, ID Fjölendurspeglunarljósmælingarflæðisfrumur fyrir flæðisprautugreiningu í árósavatni.endaþarmsop Chim.Acta 499, 81-89 (2003).
Pan, J. -Z., Yao, B. & Fang, Q. Handljósmælir byggður á uppgötvun vökvakjarna bylgjuleiðara fyrir sýni á nanólítrakvarða. Pan, J.-Z., Yao, B. & Fang, Q. Handljósmælir byggður á uppgötvun vökvakjarna bylgjuleiðara fyrir sýni á nanólítrakvarða.Pan, J.-Z., Yao, B. og Fang, K. Handljósmælir byggður á uppgötvun vökvakjarna bylgjulengdar fyrir sýni á nanólítrakvarða. 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. Byggt á 液芯波波水水水油法的纳法手手手持光度计。Pan, J.-Z., Yao, B. og Fang, K. Handljósmælir með sýni á nanóskala sem byggir á uppgötvun í vökvakjarnabylgju.endaþarmsop Chemical.82, 3394–3398 (2010).
Zhang, J.-Z.Auka næmni innspýtingarflæðisgreiningar með því að nota háræðaflæðisfrumu með langri sjónleið til litrófsgreiningar.endaþarmsop.vísindin.22, 57–60 (2006).
D'Sa, EJ & Steward, RG Notkun á fljótandi háræð bylgjuleiðara í gleypni litrófsgreiningu (Svara við athugasemd Byrne og Kaltenbacher). D'Sa, EJ & Steward, RG Notkun á fljótandi háræð bylgjuleiðara í gleypni litrófsgreiningu (Svara við athugasemd Byrne og Kaltenbacher).D'Sa, EJ og Steward, RG Notkun fljótandi háræðabylgjuleiðara í frásogsrófsgreiningu (Svar við athugasemdum Byrne og 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 Notkun á vökva 毛绿波波对在gleypisróf（回复Byrne和Kaltenbacher的评论）.D'Sa, EJ og Steward, RG Liquid capillary waveguides fyrir frásogsrófsgreiningu (til að bregðast við athugasemdum Byrne og Kaltenbacher).limonól.Haffræðingur.46, 742–745 (2001).
Khijwania, SK & Gupta, BD Ljósleiðari hverfandi sviðsgleypni: Áhrif trefjabreyta og rúmfræði rannsakans. Khijwania, SK & Gupta, BD Ljósleiðari hverfandi sviðsgleypni: Áhrif trefjabreyta og rúmfræði rannsakans.Hijvania, SK og Gupta, BD Ljósleiðari Evanescent Field Absorption Sensor: Áhrif á trefjabreytur og rúmfræði rannsakanda. 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 og Gupta, BDHijvania, SK og Gupta, BD Evanescent sviðsgleypni ljósleiðaraskynjarar: áhrif á trefjabreytur og rúmfræði rannsakanda.Optics and Quantum Electronics 31, 625–636 (1999).
Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD Hornúttak holra, málmfóðraðra, bylgjuleiðara Raman skynjara. Biedrzycki, S., Buric, MP, Falk, J. & Woodruff, SD Hornúttak holra, málmfóðraðra, bylgjuleiðara Raman skynjara.Bedjitsky, S., Burich, MP, Falk, J. og Woodruff, SD Hornútgangur af holum bylgjuleiðara Raman skynjara með málmfóðri. 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. og Woodruff, SD Hornútgangur Raman-skynjara með bylgjuleiðara úr berum málmi.umsókn um að velja 51, 2023-2025 (2012).
Harrington, JA Yfirlit yfir holur bylgjuleiðarar fyrir IR sendingu.sameining trefja.að velja.19, 211–227 (2000).