Ви благодариме што ја посетивте Nature.com. Верзијата на прелистувачот што ја користите има ограничена поддршка за CSS. За најдобро искуство, препорачуваме да користите ажуриран прелистувач (или да го оневозможите режимот на компатибилност во Internet Explorer). Во меѓувреме, за да обезбедиме континуирана поддршка, ќе ја прикажеме страницата без стилови и JavaScript.
Анализата на траги од течни примероци има широк спектар на примена во биолошките науки и мониторингот на животната средина. Во оваа работа, развивме компактен и ефтин фотометар базиран на метални брановодни капилари (MCC) за ултрасензитивно одредување на апсорпцијата. Оптичката патека може значително да се зголеми и да биде многу подолга од физичката должина на MWC, бидејќи светлината расфрлана од брановидните мазни метални странични ѕидови може да биде содржана во капиларот без оглед на аголот на инциденца. Концентрации ниски до 5,12 nM може да се постигнат со користење на вообичаени хромогени реагенси поради новата нелинеарна оптичка амплификација и брзото префрлување на примероците и детекцијата на гликоза.
Фотометријата е широко користена за анализа на траги од течни примероци поради изобилството на достапни хромогени реагенси и полупроводнички оптоелектронски уреди1,2,3,4,5. Во споредба со традиционалното одредување на апсорпцијата базирана на кивети, капиларите на течните бранови (LWC) рефлектираат (TIR) ​​со задржување на светлината на сондата во капиларот1,2,3,4,5. Сепак, без понатамошно подобрување, оптичката патека е само блиску до физичката должина на LWC3.6, а зголемувањето на должината на LWC над 1,0 m ќе страда од силно слабеење на светлината и висок ризик од меурчиња, итн.3, 7. Во однос на предложената мултирефлексна ќелија за подобрувања на оптичката патека, границата на детекција е подобрена само за фактор од 2,5-8,9.
Моментално постојат два главни типа на LWC, имено тефлонски AF капилари (со индекс на прекршување од само ~1,3, што е пониско од онаа на водата) и силициумски капилари обложени со тефлонски AF или метални филмови1,3,4. За да се постигне TIR на интерфејсот помеѓу диелектричните материјали, потребни се материјали со низок индекс на прекршување и високи агли на инциденца на светлина3,6,10. Во однос на тефлонските AF капилари, тефлонскиот AF е дишечки поради неговата порозна структура3,11 и може да апсорбира мали количини на супстанции во примероците од вода. За кварцни капилари обложени однадвор со тефлонски AF или метал, индексот на прекршување на кварцот (1,45) е повисок од повеќето течни примероци (на пр. 1,33 за вода)3,6,12,13. За капилари обложени со метален филм одвнатре, својствата на транспорт се проучени14,15,16,17,18, но процесот на обложување е комплициран, површината на металниот филм има груба и порозна структура4,19.
Покрај тоа, комерцијалните LWC (AF Teflon Coated Capillaries и AF Teflon Coated Silica Capillaries, World Precision Instruments, Inc.) имаат и некои други недостатоци, како што се: за дефекти. . Големиот мртов волумен на T-конекторот TIR3,10, (2) (за поврзување на капилари, влакна и влезни/излезни цевки) може да заробат воздушни меурчиња10.
Во исто време, одредувањето на нивоата на гликоза е од големо значење за дијагноза на дијабетес, цироза на црниот дроб и ментални заболувања20. и многу методи на детекција како што се фотометрија (вклучувајќи спектрофотометрија 21, 22, 23, 24, 25 и колориметрија на хартија 26, 27, 28), галванометрија 29, 30, 31, флуорометрија 32, 33, 34, 35, оптичка полариметрија 36, површинска плазмонска резонанца 37, Фабри-Перова празнина 38, електрохемија 39 и капиларна електрофореза 40,41 и така натаму. Сепак, повеќето од овие методи бараат скапа опрема, а детекцијата на гликоза при неколку наномоларни концентрации останува предизвик (на пример, за фотометриски мерења21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, најниската концентрација на гликоза). ограничувањето беше само 30 nM кога пруските сини наночестички беа користени како имитатори на пероксидаза). Наномоларните анализи на гликоза често се потребни за клеточни студии на молекуларно ниво, како што се инхибиција на растот на ракот на простата кај луѓето42 и однесувањето на фиксација на CO2 кај Prochlorococcus во океанот.
Во овој труд, развиен е компактен, ефтин фотометар базиран на метален брановоден капилар (MWC), капиларен капилар од не'рѓосувачки челик SUS316L со електрополирана внатрешна површина, за ултрасензитивно одредување на апсорпцијата. Бидејќи светлината може да биде заробена во металните капилари без оглед на аголот на инциденца, оптичкиот пат може значително да се зголеми со расејување на светлината на брановидни и мазни метални површини и е многу подолг од физичката должина на MWC. Покрај тоа, дизајниран е едноставен Т-конектор за оптичка врска и влез/излез на течност за да се минимизира мртвиот волумен и да се избегне заробување на меурчиња. За MWC фотометарот од 7 cm, границата на детекција е подобрена за околу 3000 пати во споредба со комерцијалниот спектрофотометар со кивета од 1 cm поради новото подобрување на нелинеарната оптичка патека и брзото префрлување на примероците, а може да се постигне и концентрација на детекција на гликоза од само 5,12 nM со користење на вообичаени хромогени реагенси.
Како што е прикажано на Слика 1, фотометарот базиран на MWC се состои од MWC долг 7 cm со електрополирана внатрешна површина од EP квалитет, LED диода од 505 nm со леќа, фотодетектор со прилагодливо засилување и два за оптичко спојување и влез на течност. Излез. Тринасочен вентил поврзан со влезната цевка на Pike се користи за префрлување на влезниот примерок. Peek цевката цврсто се вклопува на кварцната плоча и MWC, така што мртвиот волумен во Т-конекторот е сведен на минимум, ефикасно спречувајќи заробување на воздушни меурчиња. Покрај тоа, колимираниот зрак може лесно и ефикасно да се внесе во MWC преку кварцната плоча во Т-дел.
Зракот и течниот примерок се внесуваат во MCC преку Т-дел, а зракот што минува низ MCC го прима фотодетектор. Дојдовните раствори од обоени или празни примероци наизменично се внесуваа во ICC преку тринасочен вентил. Според законот на Бир, оптичката густина на обоен примерок може да се пресмета од равенката. 1.10
каде што Vcolor и Vblank се излезните сигнали на фотодетекторот кога обоените и празните примероци се внесуваат во MCC, соодветно, а Vdark е позадинскиот сигнал на фотодетекторот кога LED диодата е исклучена. Промената во излезниот сигнал ΔV = Vcolor–Vblank може да се измери со префрлување на примероците. Според равенката. Како што е прикажано на Слика 1, ако ΔV е многу помал од Vblank–Vdark, кога се користи шема за префрлување на примероци, малите промени во Vblank (на пр. дрифт) можат да имаат мал ефект врз вредноста на AMWC.
За да се споредат перформансите на фотометарот базиран на MWC со спектрофотометарот базиран на кивети, како примерок во боја беше користен раствор од црвено мастило поради неговата одлична стабилност на бојата и добра линеарност на концентрација-апсорпција, а DI H2O како празен примерок. Како што е прикажано во Табела 1, серија раствори од црвено мастило беа подготвени со методот на сериско разредување користејќи DI H2O како растворувач. Релативната концентрација на примерокот 1 (S1), неразредена оригинална црвена боја, беше определена како 1,0. На сл. Слика 2 се прикажани оптички фотографии од 11 примероци од црвено мастило (S4 до S14) со релативни концентрации (наведени во Табела 1) кои се движат од 8,0 × 10–3 (лево) до 8,2 × 10–10 (десно).
Резултатите од мерењето за примерокот 6 се прикажани на Сл. 3(а). Точките на префрлување помеѓу обоени и празни примероци се означени на сликата со двојни стрелки „↔“. Може да се види дека излезниот напон брзо се зголемува при префрлување од примероци во боја на празни примероци и обратно. Vcolor, Vblank и соодветниот ΔV може да се добијат како што е прикажано на сликата.
(а) Резултати од мерењето за примерокот 6, (б) примерокот 9, (в) примерокот 13 и (г) примерокот 14 со користење на фотометар базиран на MWC.
Резултатите од мерењето за примероците 9, 13 и 14 се прикажани на сл. 3(b)-(d), соодветно. Како што е прикажано на Слика 3(d), измерениот ΔV е само 5 nV, што е речиси 3 пати поголема вредност од шумот (2 nV). Мал ΔV е тешко да се разликува од шумот. Така, границата на детекција достигна релативна концентрација од 8,2×10-10 (примерок 14). Со помош на равенките. 1. Апсорпцијата на AMWC може да се пресмета од измерените вредности на Vcolor, Vblank и Vdark. За фотодетектор со засилување од 104, Vdark е -0,68 μV. Резултатите од мерењето за сите примероци се сумирани во Табела 1 и може да се најдат во дополнителниот материјал. Како што е прикажано во Табела 1, апсорпцијата пронајдена при високи концентрации е заситена, па затоа апсорпцијата над 3,7 не може да се мери со спектрометри базирани на MWC.
За споредба, примерок од црвено мастило беше измерен со спектрофотометар, а измерената апсорпција на Acuvette е прикажана на Слика 4. Вредностите на Acuvette на 505 nm (како што е прикажано во Табела 1) се добиени со повикување на кривите на примероците 10, 11 или 12 (како што е прикажано во вметнатиот дел). на Слика 4) како основа. Како што е прикажано, границата на детекција достигна релативна концентрација од 2,56 x 10-6 (примерок 9) бидејќи кривите на апсорпција на примероците 10, 11 и 12 беа неразлични една од друга. Така, при користење на фотометар базиран на MWC, границата на детекција беше подобрена за фактор од 3125 во споредба со спектрофотометарот базиран на кивети.
Зависноста од апсорпцијата и концентрацијата е прикажана на Сл. 5. За мерења на кивети, апсорпцијата е пропорционална на концентрацијата на мастило при должина на патека од 1 cm. Додека, за мерења базирани на MWC, забележано е нелинеарно зголемување на апсорпцијата при ниски концентрации. Според законот на Бир, апсорпцијата е пропорционална на должината на оптичката патека, па затоа добивката на апсорпција AEF (дефинирана како AEF = AMWC/Acuvette при иста концентрација на мастило) е односот на MWC кон должината на оптичката патека на киветата. Како што е прикажано на Слика 5, при високи концентрации, константата AEF е околу 7,0, што е разумно бидејќи должината на MWC е точно 7 пати поголема од должината на кивета од 1 cm. Сепак, при ниски концентрации (поврзана концентрација <1,28 × 10-5), AEF се зголемува со намалување на концентрацијата и би достигнал вредност од 803 при поврзана концентрација од 8,2 × 10-10 со екстраполација на кривата на мерењето базирано на кивети. Сепак, при ниски концентрации (поврзана концентрација <1,28 × 10-5), AEF се зголемува со намалување на концентрацијата и би достигнал вредност од 803 при поврзана концентрација од 8,2 × 10-10 со екстраполација на кривата на мерењето базирано на кивети. Однако при ниски концентрации (относительная концентрация <1,28 × 10–5) AEF увеличи со ублажување на концентрациите и може да достигать значење 803 при относительна концентрација 8,2 × 10-10 јуветы. Сепак, при ниски концентрации (релативна концентрација <1,28 × 10–5), AEF се зголемува со намалување на концентрацијата и може да достигне вредност од 803 при релативна концентрација од 8,2 × 10–10 кога се екстраполира од крива на мерење базирана на кивети.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，在相关测0-10×10.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 而 Ｘ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 83 Однако при ниски концентрации (релевантни концентрации < 1,28 × 10-5) 803 . Сепак, при ниски концентрации (релевантни концентрации < 1,28 × 10-5) AED се зголемува со намалување на концентрацијата, а кога се екстраполира од крива на мерење базирана на кивета, достигнува релативна вредност на концентрација од 8,2 × 10–10 803.Ова резултира со соодветна оптичка патека од 803 cm (AEF × 1 cm), што е многу подолго од физичката должина на MWC, па дури и подолго од најдолгиот комерцијално достапен LWC (500 cm од World Precision Instruments, Inc.). Doko Engineering LLC има должина од 200 cm). Ова нелинеарно зголемување на апсорпцијата во LWC не е претходно пријавено.
На сл. 6(a)-(c) се прикажани оптичка слика, микроскопска слика и оптичка профилирачка слика на внатрешната површина на MWC делот, соодветно. Како што е прикажано на сл. 6(a), внатрешната површина е мазна и сјајна, може да рефлектира видлива светлина и е многу рефлективна. Како што е прикажано на сл. 6(b), поради деформабилноста и кристалната природа на металот, на мазната површина се појавуваат мали меси и неправилности. Со оглед на малата површина (<5 μm×5 μm), грубоста на поголемиот дел од површината е помала од 1,2 nm (Сл. 6(в)). Со оглед на мала површина (<5 μm×5 μm), грубоста на поголемиот дел од површината е помала од 1,2 nm (Сл. 6(в)). Ввиду малой площади (<5 мкм×5 мкм) шероховатость большей части поверхности составиле менее 1,2 нм (рис. 6(в)). Поради малата површина (<5 µm×5 µm), грубоста на поголемиот дел од површината е помала од 1,2 nm (Сл. 6(в)).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 менее 1,2 нм (рис. 6(в)). Со оглед на малата површина (<5 µm × 5 µm), грубоста на повеќето површини е помала од 1,2 nm (Сл. 6(в)).
(а) Оптичка слика, (б) микроскопска слика и (в) оптичка слика на внатрешната површина на MWC резот.
Како што е прикажано на сл. 7(a), оптичкиот пат LOP во капиларот се одредува според аголот на инциденца θ (LOP = LC/sinθ, каде што LC е физичката должина на капиларот). За тефлонски AF капилари исполнети со DI H2O, аголот на инциденца мора да биде поголем од критичниот агол од 77,8°, па затоа LOP е помал од 1,02 × LC без понатамошно подобрување3.6. Додека, со MWC, ограничувањето на светлината во капиларот е независно од индексот на прекршување или аголот на инциденца, па како што аголот на инциденца се намалува, патот на светлината може да биде многу подолг од должината на капиларот (LOP » LC). Како што е прикажано на сл. 7(b), површината на брановидниот метал може да предизвика расејување на светлината, што може значително да го зголеми оптичкиот пат.
Затоа, постојат две светлосни патеки за MWC: директна светлина без рефлексија (LOP = LC) и пилеста светлина со повеќекратни рефлексии помеѓу страничните ѕидови (LOP » LC). Според Бировиот закон, интензитетот на пренесената директна и цик-цак светлина може да се изрази како PS×exp(-α×LC) и PZ×exp(-α×LOP) соодветно, каде што константата α е коефициентот на апсорпција, што целосно зависи од концентрацијата на мастило.
За мастило со висока концентрација (на пр., поврзана концентрација >1,28 × 10-5), цик-цак-светлината е многу ослабена и нејзиниот интензитет е многу помал од оној на правата светлина, поради големиот коефициент на апсорпција и нејзиниот многу подолг оптички пат. За мастило со висока концентрација (на пр., поврзана концентрација >1,28 × 10-5), цик-цак-светлината е многу ослабена и нејзиниот интензитет е многу помал од оној на правата светлина, поради големиот коефициент на апсорпција и нејзиниот многу подолг оптички пат. Для чернил с высокой концентрацией (на пример, относительная концентрация >1,28 × 10-5) зигзагообразен свет сильно затухает, а его интенсивность намного ниже, штом у прямого свест поглощения и гораздо более длинного оптического излучения. За мастило со висока концентрација (на пр. релативна концентрација >1,28×10-5), цик-цак светлината е силно ослабена и нејзиниот интензитет е многу помал од оној на директната светлина поради големиот коефициент на апсорпција и многу подолгата оптичка емисија.патека.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 衰减 很 衰减 很 大直光 ， 这 是 吸收 系数 大 光学 时间 更。。。 长 长 长 鿼Для чернил со высокой концентрацией (на пример, релевантни концентрации >1,28×10-5) и более длительного оптического времени. За мастила со висока концентрација (на пр., релевантни концентрации >1,28×10-5), цик-цак светлината е значително ослабена и нејзиниот интензитет е многу помал од оној на директната светлина поради големиот коефициент на апсорпција и подолгото оптичко време.мал пат.Така, директната светлина доминираше во одредувањето на апсорпцијата (LOP=LC) и AEF беше одржана константна на ~7,0. Спротивно на тоа, кога коефициентот на апсорпција се намалува со намалување на концентрацијата на мастило (на пр., поврзана концентрација <1,28 × 10-5), интензитетот на цик-цак светлината се зголемува побрзо од оној на правата светлина, а потоа цик-цак светлината почнува да игра поважна улога. Спротивно на тоа, кога коефициентот на апсорпција се намалува со намалување на концентрацијата на мастило (на пр., поврзана концентрација <1,28 × 10-5), интензитетот на цик-цак светлината се зголемува побрзо од оној на правата светлина, а потоа цик-цак светлината почнува да игра поважна улога. Напротив, когда коеффициент поглощения уменьшается со уменьшением концентрации чернил (на пример, относительная концентрация <1,28 × 10-5), интензивность зигзагообразного света увеличива све, затем начинает играть зигзагообразный свет. Напротив, кога коефициентот на апсорпција се намалува со намалување на концентрацијата на мастило (на пример, релативната концентрација <1,28×10-5), интензитетот на цик-цак светлината се зголемува побрзо од оној на директната светлина, а потоа почнува да се појавува цик-цак светлина.поважна улога.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- ），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更相反 ， 当 吸收 系数 随着 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 例如 ， 相关 溛 相关 ， 相关 1. 10-5)更 更 更 更 更 更 更 更 HI的角色. И наоборот, когда коеффициент поглощения уменьшается со уменьшением концентрации чернил (на пример, соответствующая концентрация < 1,28×10-5), интенсивность зигзагообразного света увели, тогда зигзагообразный свет начинает играть более важную роль. Обратно, кога коефициентот на апсорпција се намалува со намалување на концентрацијата на мастило (на пример, соодветната концентрација < 1,28×10-5), интензитетот на цик-цак светлината се зголемува побрзо од директната светлина, а потоа цик-цак светлината почнува да игра поважна улога.лик на улога.Затоа, поради пиловидната оптичка патека (LOP » LC), AEF може да се зголеми многу повеќе од 7,0. Прецизни карактеристики на пренос на светлина на MWC може да се добијат со користење на теоријата на брановодни режими.
Покрај подобрувањето на оптичката патека, брзото префрлување на примероците придонесува и за ултра ниски граници на детекција. Поради малиот волумен на MCC (0,16 ml), времето потребно за префрлување и промена на растворите во MCC може да биде помалку од 20 секунди. Како што е прикажано на Слика 5, минималната детектабилна вредност на AMWC (2,5 × 10–4) е 4 пати помала од онаа на Acuvette (1,0 × 10–3). Брзото префрлување на течечкиот раствор во капиларот го намалува ефектот на системската бучава (на пр. дрифт) врз точноста на разликата во апсорпцијата во споредба со растворот за задржување во киветата. На пример, како што е прикажано на сл. 3(b)-(d), ΔV може лесно да се разликува од сигналот за дрифт поради брзото префрлување на примероците во капиларот со мал волумен.
Како што е прикажано во Табела 2, беа подготвени различни раствори на гликоза со различни концентрации со употреба на DI H2O како растворувач. Обоени или празни примероци беа подготвени со мешање на раствор на гликоза или дејонизирана вода со хромогени раствори на глукоза оксидаза (GOD) и пероксидаза (POD) 37 во фиксен волуменски сооднос од 3:1, соодветно. На сл. 8 се прикажани оптички фотографии од девет обоени примероци (S2-S10) со концентрации на гликоза кои се движат од 2,0 mM (лево) до 5,12 nM (десно). Црвенилото се намалува со намалување на концентрацијата на гликоза.
Резултатите од мерењата на примероците 4, 9 и 10 со фотометар базиран на MWC се прикажани на сликите 9(a)-(c), соодветно. Како што е прикажано на слика 9(c), измерениот ΔV станува помалку стабилен и полека се зголемува за време на мерењето, бидејќи бојата на самиот GOD-POD реагенс (дури и без додавање гликоза) полека се менува на светлината. Така, последователните мерења на ΔV не можат да се повторат за примероци со концентрација на гликоза помала од 5,12 nM (примерок 10), бидејќи кога ΔV е доволно мал, нестабилноста на GOD-POD реагенсот повеќе не може да се занемари. Затоа, границата на детекција за раствор на гликоза е 5,12 nM, иако соодветната вредност на ΔV (0,52 µV) е многу поголема од вредноста на шумот (0,03 µV), што укажува дека сè уште може да се детектира мал ΔV. Оваа граница на детекција може дополнително да се подобри со употреба на постабилни хромогени реагенси.
(а) Резултати од мерењето за примерокот 4, (б) примерокот 9 и (в) примерокот 10 со користење на фотометар базиран на MWC.
Апсорпцијата на AMWC може да се пресмета со користење на измерените вредности на Vcolor, Vblank и Vdark. За фотодетектор со засилување од 105, Vdark е -0,068 μV. Мерењата за сите примероци може да се постават во дополнителниот материјал. За споредба, примероците од гликоза беа измерени и со спектрофотометар и измерената апсорпција на Acuvette достигна граница на детекција од 0,64 µM (примерок 7) како што е прикажано на Слика 10.
Односот помеѓу апсорпцијата и концентрацијата е претставен на Слика 11. Со фотометарот базиран на MWC, постигнато е 125-кратно подобрување во границата на детекција во споредба со спектрофотометарот базиран на кивети. Ова подобрување е помало од анализата со црвено мастило поради слабата стабилност на реагенсот GOD-POD. Исто така, забележано е нелинеарно зголемување на апсорпцијата при ниски концентрации.
Фотометарот базиран на MWC е развиен за ултра-сензитивно откривање на течни примероци. Оптичката патека може значително да се зголеми и да биде многу подолга од физичката должина на MWC, бидејќи светлината расфрлана од брановидните мазни метални странични ѕидови може да биде содржана во капиларот без оглед на аголот на инциденца. Концентрации ниски до 5,12 nM може да се постигнат со користење на конвенционални GOD-POD реагенси благодарение на новата нелинеарна оптичка амплификација и брзото префрлување на примероците и откривањето на гликоза. Овој компактен и ефтин фотометар ќе биде широко користен во биолошките науки и мониторингот на животната средина за анализа на траги.
Како што е прикажано на Слика 1, фотометарот базиран на MWC се состои од MWC долг 7 cm (внатрешен дијаметар 1,7 mm, надворешен дијаметар 3,18 mm, електрополирана внатрешна површина од EP класа, капиларна фолија од не'рѓосувачки челик SUS316L), LED диода со бранова должина од 505 nm (Thorlabs M505F1) и леќи (ширење на зракот околу 6,6 степени), фотодетектор со променливо засилување (Thorlabs PDB450C) и два Т-конектори за оптичка комуникација и влез/излез на течност. Т-конекторот е направен со поврзување на транспарентна кварцна плоча со PMMA цевка во која MWC и Peek цевките (0,72 mm ID, 1,6 mm OD, Vici Valco Corp.) се цврсто вметнати и залепени. Тринасочен вентил поврзан со влезната цевка Pike се користи за префрлување на влезниот примерок. Фотодетекторот може да ја претвори примената оптичка моќност P во засилен напонски сигнал N×V (каде V/P = 1,0 V/W на 1550 nm, засилувањето N може рачно да се прилагоди во опсег од 103-107). За краткост, како излезен сигнал се користи V наместо N×V.
За споредба, за мерење на апсорпцијата на течни примероци беше користен и комерцијален спектрофотометар (серијата Agilent Technologies Cary 300 со R928 High Efficiency Photomultiplier) со киветна ќелија од 1,0 cm.
Внатрешната површина на MWC резот беше испитана со помош на оптички површински профилер (ZYGO New View 5022) со вертикална и латерална резолуција од 0,1 nm и 0,11 µm, соодветно.
Сите хемикалии (аналитички квалитет, без понатамошно прочистување) беа купени од Sichuan Chuangke Biotechnology Co., Ltd. Комплетите за тестирање на гликоза вклучуваат глукоза оксидаза (GOD), пероксидаза (POD), 4-аминоантипирин и фенол, итн. Хромогениот раствор беше подготвен со вообичаениот метод GOD-POD 37.
Како што е прикажано во Табела 2, низа раствори на гликоза со различни концентрации беа подготвени со употреба на DI H2O како разредувач со метод на сериско разредување (видете Дополнителни материјали за детали). Подгответе обоени или празни примероци со мешање на раствор на гликоза или дејонизирана вода со хромоген раствор во фиксен волуменски сооднос од 3:1, соодветно. Сите примероци беа чувани на 37°C заштитени од светлина 10 минути пред мерењето. Во методот GOD-POD, обоените примероци стануваат црвени со максимум на апсорпција на 505 nm, а апсорпцијата е речиси пропорционална на концентрацијата на гликоза.
Како што е прикажано во Табела 1, серија раствори од црвено мастило (Ostrich Ink Co., Ltd., Тијанџин, Кина) беа подготвени со методот на сериско разредување користејќи DI H2O како растворувач.
Како да се цитира овој напис: Bai, M. et al. Компактен фотометар базиран на метални капилари на брановоди: за одредување на наномоларни концентрации на гликоза. the science. 5, 10476. doi: 10.1038/srep10476 (2015).
Дрес, П. и Франке, Х. Зголемување на точноста на анализата на течности и контролата на pH вредноста со употреба на брановоден систем со течно јадро. Дрес, П. и Франке, Х. Зголемување на точноста на анализата на течности и контролата на pH вредноста со употреба на брановоден систем со течно јадро.Дрес, П. и Франке, Х. Подобрување на точноста на анализата на течности и контролата на pH со брановоден систем со течно јадро. Фустан, P. & Franke, H. 使用液芯波导提高液体分析和pH 值控制的准确性。 Фустан, P. & Franke, H. 使用液芯波导提高液体分析和pHДрес, П. и Франке, Х. Подобрување на точноста на анализата на течности и контролата на pH со употреба на брановоди со течно јадро.Преминете на наука. meter. 68, 2167–2171 (1997).
Ли, К.П., Жанг, Ј. -З., Милеро, Ф.Ј. и Хансел, Д.А. Континуирано колориметриско одредување на траги од амониум во морска вода со капиларна ќелија со долг пат на течен брановод. Ли, К.П., Жанг, Ј.-З., Милеро, Ф.Ј. и Хансел, Д.А. Континуирано колориметриско одредување на траги од амониум во морска вода со капиларна ќелија со долг пат на течен брановод.Ли, КП, Жанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, Д.А. Континуирано колориметриско одредување на траги од амониум во морска вода со употреба на капиларна ќелија со течен брановод. 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 Ли, КП, Џанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, ДА.Ли, КП, Жанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, Д.А. Континуирано колориметриско одредување на траги од амониум во морска вода со употреба на капилари за течни бранови со долг дострел.Хемија во март. 96, 73–85 (2005).
Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, AOSS Преглед на неодамнешните примени на капиларната ќелија со течен брановод во техниките за анализа базирани на проток за подобрување на чувствителноста на спектроскопските методи на детекција. Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, AOSS Преглед на неодамнешните примени на капиларната ќелија со течен брановод во техниките за анализа базирани на проток за подобрување на чувствителноста на спектроскопските методи на детекција.Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС. Преглед на неодамнешните примени на капиларната ќелија со течен брановод во техниките за анализа на проток за подобрување на чувствителноста на спектроскопските методи на детекција. Паскоа, 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.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Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС. Преглед на неодамнешните примени на капиларни ќелии со течен брановод во аналитички методи базирани на проток за подобрување на чувствителноста на спектроскопските методи на детекција.анус. Хим. Закон 739, 1-13 (2012).
Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истражување на дебелината на Ag, AgI филмовите во капиларот за шупливи брановоди. Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истражување на дебелината на Ag, AgI филмовите во капиларот за шупливи брановоди.Вен Т., Гао Ј., Џанг Ј., Бјан Б. и Шен Ј. Истражување на дебелината на филмовите Ag, AgI во капилари за шупливи брановоди. Вен, Т., Гао, Џ., Џанг, Џ., Биан, Б. и Шен, Џ. 中空波导毛细管中Ag、AgI 薄膜厚度的研究。 Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истражување на дебелината на тенкиот филм од Ag и AgI во воздушниот канал.Вен Т., Гао Ј., Џанг Ј., Бјан Б. и Шен Ј. Истражување на дебелината на тенок филм Ag, AgI во шупливи капилари на брановоди.Инфрацрвена физика. технологија 42, 501–508 (2001).
Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ. Одредување на наномоларни концентрации на фосфат во природни води со употреба на проточно вбризгување со капиларна ќелија со брановодна течна површина со долга должина и спектрофотометриска детекција во цврста состојба. Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ. Одредување на наномоларни концентрации на фосфат во природни води со употреба на проточно вбризгување со капиларна ќелија со брановодна течна површина со долга должина и спектрофотометриска детекција во цврста состојба.Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ. Одредување на концентрации на наномоларни фосфати во природни води со употреба на проточно вбризгување со капиларна ќелија со течен брановод и спектрофотометриска детекција во цврста состојба. Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ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。 Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ. Определување на концентрација на фосфати во природна вода со употреба на течен шприц и капиларна цевка со течен брановод со долг дострел.Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ. Одредување на наномоларен фосфат во природна вода со употреба на проток на инјектирање и капиларен брановоден систем со долг оптички пат и спектрофотометриска детекција во цврста состојба.Таранта 71, 1624–1628 (2007).
Белц, М., Дрес, П., Сухитски, А. и Лиу, С. Линеарност и ефективна оптичка должина на патеката на капиларни ќелии со течен брановод. Белц, М., Дрес, П., Сухитски, А. и Лиу, С. Линеарност и ефективна оптичка должина на патеката на капиларни ќелии со течен брановод.Белц М., Дрес П., Сухицки А. и Лиу С. Линеарност и ефективна должина на оптичкиот пат кај течни брановоди во капиларни ќелии. Белц, М., Фустан, П., Сухитски, А. и Лиу, С. 液体波导毛细管细胞的线性和有效光程长度。 Белц, М., Дрес, П., Сухитски, А. и Лиу, С. Линеарноста и ефективната должина на течната вода.Белц М., Дрес П., Сухицки А. и Лиу С. Линеарна и ефективна должина на оптичкиот пат во течен бран на капиларна клетка.СПИЕ 3856, 271–281 (1999).
Далас, Т. и Дасгупта, П.К. Светлина на крајот од тунелот: неодамнешни аналитички примени на брановоди со течно јадро. Далас, Т. и Дасгупта, П.К. Светлина на крајот од тунелот: неодамнешни аналитички примени на брановоди со течно јадро.Далас, Т. и Дасгупта, П.К. Светлина на крајот од тунелот: неодамнешни аналитички примени на брановоди со течно јадро. Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крајот од тунелот: 液芯波导的最新分析应用。 Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крајот од тунелот: 液芯波导的最新分析应用。Далас, Т. и Дасгупта, П.К. Светлина на крајот од тунелот: најновата аналитичка примена на брановоди со течно јадро.TrAC, анализа на трендови. Chemical. 23, 385–392 (2004).
Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Разновидна фотометриска ќелија за детекција со целосна внатрешна рефлексија за анализа на проток. Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Разновидна фотометриска ќелија за детекција со целосна внатрешна рефлексија за анализа на проток.Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Универзална фотометриска ќелија за целосна внатрешна рефлексија за анализа на проток. 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。 Елис, ПС, Џентл, БС, Грејс, МР и МекКелви, АјдахоЕлис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Универзална TIR фотометриска ќелија за анализа на проток.Таранта 79, 830–835 (2009).
Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Мултирефлексна фотометриска проточна ќелија за употреба во анализа на вбризгување на проток во естуарински води. Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Мултирефлексна фотометриска проточна ќелија за употреба во анализа на вбризгување на проток во естуарински води.Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, Ајдахо. Фотометриска проточна ќелија со повеќе рефлектанси за употреба во анализа на проток на естуарски води. 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 Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, Ајдахо.Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, Ајдахо. Фотометриска проточна ќелија со повеќе рефлектанси за анализа на вбризгување на проток во естуарски води.анусот Chim. Acta 499, 81-89 (2003).
Пан, Ј. -З., Јао, Б. и Фанг, К. Рачен фотометар базиран на детекција на апсорпција на брановоди со течно јадро за примероци од нанолитарска размер. Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Рачен фотометар базиран на детекција на апсорпција на брановоди со течно јадро за примероци од нанолитарска размер.Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Рачен фотометар базиран на детекција на апсорпција на бранова должина во течно јадро за примероци од нанолитарска скала. 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. Врз основа на 液芯波波水水水油法的纳法手手手持光度计。Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Рачен фотометар со наноразмер базиран на детекција на апсорпција во течен јадров бран.anus Chemical. 82, 3394–3398 (2010).
Zhang, J.-Z. Зголемете ја чувствителноста на анализата на протокот на инјектирање со користење на капиларна проточна ќелија со долга оптичка патека за спектрофотометриска детекција. anus. the science. 22, 57–60 (2006).
Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примена на течни капиларни брановоди во апсорпциска спектроскопија (Одговор на коментарот од Бирн и Калтенбахер). Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примена на течни капиларни брановоди во апсорпциска спектроскопија (Одговор на коментарот од Бирн и Калтенбахер).Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примени на течни капиларни брановоди во апсорпционата спектроскопија (Одговор на коментарите од Бирн и Калтенбахер). 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 Примена на течност 毛绿波波对在апсорпционен спектар（回复Byrne和Kaltenbacher的评论）.Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ. Течни капиларни брановоди за апсорпциона спектроскопија (како одговор на коментарите од Бирн и Калтенбахер).лимонол. Океанограф. 46, 742–745 (2001).
Хиџванија, СК и Гупта, БД Сензор за апсорпција на поле од оптички влакна: Ефект на параметрите на влакната и геометријата на сондата. Хиџванија, СК и Гупта, БД Сензор за апсорпција на поле од оптички влакна: Ефект на параметрите на влакната и геометријата на сондата.Хиџванија, СК и Гупта, БД Сензор за апсорпција на поле од оптички влакна: Влијание на параметрите на влакната и геометријата на сондата. 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。 Хиџванија, Јужна Каролина и Гупта, БДХиџванија, СК и Гупта, БД Оптички сензори со оптичко впивање со еванесцентно поле: влијание на параметрите на влакната и геометријата на сондата.Оптика и квантна електроника 31, 625–636 (1999).
Бидржицки, С., Буриќ, МП, Фалк, Ј. и Вудраф, СД Аголен излез на шупливи, метално обложени, брановодни Раманови сензори. Бидржицки, С., Буриќ, МП, Фалк, Ј. и Вудраф, СД Аголен излез на шупливи, метално обложени, брановодни Раманови сензори.Беџитски, С., Бурих, МП, Фалк, Ј. и Вудраф, СД Аголен излез на шупливи брановодни Раманови сензори со метална облога. 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, пратеник, Falk, J. & Woodruff, SD.Беџитски, С., Бурих, МП, Фалк, Ј. и Вудраф, СД Аголен излез на Раманов сензор со брановоден материјал од голи метал.апликација за избор 51, 2023-2025 (2012).
Харингтон, ЈА Преглед на шупливи брановоди за IR пренос. интеграција на влакна. по избор. 19, 211–227 (2000).