tailieunhanh - Thiết kế nền tảng Biosensing quang học dựa trên cấu trúc nano điện môi - kim loại - điện môi

Bài viết này phân tích đặc tính quang học của cấu trúc nano IMI thông qua việc tính toán về độ phản xạ, truyền qua khi ánh sáng đi vào cấu trúc IMI. Tương tự như cấu trúc MIM, khi có kích thích của ánh sáng với bước sóng thích hợp, hiện tượng SPR cũng sẽ xảy ra trong cấu trúc IMI. Mời các bạn cùng tham khảo! | DOI 6 .01-05 Khoa học Tự nhiên Thiết kế nền tảng Biosensing quang học dựa trên cấu trúc nano điện môi - kim loại - điện môi Phạm Đình Đạt Phạm Tiến Thành Trường Đại học Việt Nhật VJU Đại học Quốc gia Hà Nội VNU Ngày nhận bài 8 2 2021 ngày chuyển phản biện 22 2 2021 ngày nhận phản biện 6 4 2021 ngày chấp nhận đăng 12 4 2021 Tóm tắt Cấu trúc chất điện môi - kim loại - chất điện môi IMI là một cấu trúc tiềm năng trong thiết kế nền tảng cảm biến sinh học bởi các đặc tính quang học ưu việt đặc biệt là hiện tượng cộng hưởng bề mặt SPR . Trong nghiên cứu này đặc tính quang học của cấu trúc IMI trong dải bước sóng nhìn thấy được tính toán bằng phương pháp transfer matrix. Kết quả chỉ ra rằng cấu trúc IMI có khả năng hấp thụ ánh sáng mạnh ở bước sóng thích hợp do hiệu ứng SPR trong cấu trúc. Hiện tượng SPR này được hình thành do sự kết hợp giữa ánh sáng tới và các điện tử tự do của lớp kim loại trong cấu trúc. Đặc điểm đỉnh tín hiệu của hiện tượng SPR phụ thuộc vào độ dày của các lớp và môi trường chiết suất xung quanh cấu trúc IMI. Dựa vào các kết quả tính toán nêu trên cấu trúc IMI ứng dụng cho chip sinh học đã được thiết kế và tối ưu hóa từ đặc tính quang học. Bên cạnh đó các kết quả tính toán độ nhạy chỉ ra rằng cấu trúc IMI có độ nhạy cao hơn chip sinh học sử dụng phương pháp phản xạ toàn phần ATR SPR và tương đương với phương pháp sử dụng cấu trúc kim loại - chất điện môi - kim loại MIM . Từ khóa ATR cấu trúc nano chất điện môi - kim loại - chất điện môi SPR. Chỉ số phân loại Đặt vấn đề Khi hiện tượng SPR xảy ra đặc tính quang học tại bước sóng xảy ra SPR rất nhạy với sự thay đổi chiết suất ở bề mặt xung quanh. Hiện nay có thể chia các chip sinh học được sử dụng rộng Các nhóm nghiên cứu đã lợi dụng tính chất này để phát triển các rãi làm 3 loại chính chip sinh học sử dụng tín hiệu quang học loại chip sinh học. Nhiều bộ sản phẩm chip sinh học sử dụng hiện Optical biosensors chip sinh học sử dụng tín hiệu điện Electrical tượng SPR có độ nhạy cao .