Analisis surih sampel cecair mempunyai pelbagai aplikasi dalam sains hayat dan pemantauan alam sekitar.Dalam kerja ini, kami telah membangunkan fotometer padat dan murah berdasarkan kapilari pandu gelombang logam (MCC) untuk penentuan penyerapan ultrasensitif.Laluan optik boleh ditingkatkan dengan banyak, dan lebih lama daripada panjang fizikal MWC, kerana cahaya yang diserakkan oleh dinding sisi logam licin beralun boleh terkandung dalam kapilari tanpa mengira sudut kejadian.Kepekatan serendah 5.12 nM boleh dicapai menggunakan reagen kromogenik biasa disebabkan oleh penguatan optik bukan linear baharu dan penukaran sampel pantas dan pengesanan glukosa.
Fotometri digunakan secara meluas untuk analisis surih sampel cecair kerana banyaknya reagen kromogenik yang tersedia dan peranti optoelektronik semikonduktor1,2,3,4,5.Berbanding dengan penentuan penyerapan berasaskan kuvet tradisional, kapilari pandu gelombang cecair (LWC) memantul (TIR) dengan mengekalkan cahaya probe di dalam kapilari1,2,3,4,5.Walau bagaimanapun, tanpa peningkatan lanjut, laluan optik hanya hampir dengan panjang fizikal LWC3.6, dan meningkatkan panjang LWC melebihi 1.0 m akan mengalami pengecilan cahaya yang kuat dan risiko buih yang tinggi, dsb.3, 7. Berkenaan kepada sel berbilang pantulan yang dicadangkan untuk penambahbaikan laluan optik, had pengesanan hanya dipertingkatkan dengan faktor 2.5-8.9.
Pada masa ini terdapat dua jenis utama LWC, iaitu kapilari Teflon AF (mempunyai indeks biasan hanya ~1.3, iaitu lebih rendah daripada air) dan kapilari silika yang disalut dengan Teflon AF atau filem logam1,3,4.Untuk mencapai TIR pada antara muka antara bahan dielektrik, bahan dengan indeks biasan rendah dan sudut kejadian cahaya yang tinggi diperlukan3,6,10.Berkenaan dengan kapilari Teflon AF, Teflon AF adalah bernafas kerana strukturnya yang berliang3,11 dan boleh menyerap sejumlah kecil bahan dalam sampel air.Untuk kapilari kuarza yang disalut di luar dengan Teflon AF atau logam, indeks biasan kuarza (1.45) adalah lebih tinggi daripada kebanyakan sampel cecair (cth 1.33 untuk air)3,6,12,13.Bagi kapilari yang disalut dengan filem logam di dalam, sifat pengangkutan telah dikaji14,15,16,17,18, tetapi proses salutan adalah rumit, permukaan filem logam mempunyai struktur yang kasar dan berliang4,19.
Selain itu, LWC komersial (Kapilari Bersalut Teflon AF dan Kapilari Silika Bersalut Teflon AF, Instrumen Ketepatan Dunia, Inc.) mempunyai beberapa kelemahan lain, seperti: untuk kerosakan..Isipadu mati yang besar bagi penyambung TIR3,10, (2) (untuk menyambungkan kapilari, gentian, dan tiub masuk/alur keluar) boleh memerangkap gelembung udara10.
Pada masa yang sama, penentuan tahap glukosa adalah sangat penting untuk diagnosis diabetes, sirosis hati dan penyakit mental20.dan banyak kaedah pengesanan seperti fotometri (termasuk spektrofotometri 21, 22, 23, 24, 25 dan kolorimetri pada kertas 26, 27, 28), galvanometri 29, 30, 31, fluorometri 32, 33, 34, 35, polarimetri optik 36 resonans plasmon permukaan.37, rongga Fabry-Perot 38, elektrokimia 39 dan elektroforesis kapilari 40,41 dan seterusnya.Walau bagaimanapun, kebanyakan kaedah ini memerlukan peralatan yang mahal, dan pengesanan glukosa pada beberapa kepekatan nanomolar kekal sebagai cabaran (contohnya, untuk pengukuran fotometri21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, kepekatan glukosa terendah).hadnya hanya 30 nM apabila nanopartikel biru Prusia digunakan sebagai mimik peroksidase).Analisis glukosa nanomolar selalunya diperlukan untuk kajian selular peringkat molekul seperti perencatan pertumbuhan kanser prostat manusia42 dan tingkah laku penetapan CO2 Prochlorococcus di lautan.
Masa siaran: Nov-26-2022