Анализа трагова течних узорака има широк спектар примена у науци о животу и мониторингу животне средине.У овом раду развили смо компактан и јефтин фотометар на бази металних таласоводних капилара (МЦЦ) за ултраосетљиво одређивање апсорпције.Оптичка путања се може знатно повећати, и много дужа од физичке дужине МВЦ-а, јер светлост расејана валовитим глатким металним бочним зидовима може бити садржана унутар капиларе без обзира на упадни угао.Концентрације од чак 5,12 нМ могу се постићи коришћењем уобичајених хромогених реагенса због новог нелинеарног оптичког појачања и брзог пребацивања узорка и детекције глукозе.
Фотометрија се широко користи за анализу трагова течних узорака због обиља доступних хромогених реагенаса и полупроводничких оптоелектронских уређаја1,2,3,4,5.У поређењу са традиционалним одређивањем апсорбанције на бази кивете, капиларе течног таласовода (ЛВЦ) рефлектују (ТИР) задржавајући светлост сонде унутар капиларе1,2,3,4,5.Међутим, без даљег побољшања, оптичка путања је само близу физичке дужине ЛВЦ3.6, а повећање дужине ЛВЦ преко 1,0 м ће патити од јаког слабљења светлости и високог ризика од мехурића, итд.3, 7. С обзиром на то, на предложену мултирефлексну ћелију за побољшања оптичке путање, граница детекције је побољшана само за фактор од 2,5-8,9.
Тренутно постоје два главна типа ЛВЦ-а, а то су тефлонске АФ капиларе (које имају индекс преламања од само ~1,3, што је ниже од воденог) и капиларе од силицијум-диоксида обложене тефлонским АФ или металним филмовима1,3,4.Да би се постигао ТИР на интерфејсу између диелектричних материјала, потребни су материјали са ниским индексом преламања и великим угловима упада светлости3,6,10.Што се тиче Тефлон АФ капилара, Тефлон АФ је прозрачан због своје порозне структуре3,11 и може да апсорбује мале количине супстанци у узорцима воде.За кварцне капиларе споља пресвучене тефлоном АФ или металом, индекс преламања кварца (1,45) је већи од већине течних узорака (нпр. 1,33 за воду)3,6,12,13.За капиларе обложене металним филмом изнутра, проучавана су транспортна својства14,15,16,17,18, али је процес облагања компликован, површина металног филма има грубу и порозну структуру4,19.
Поред тога, комерцијални ЛВЦ (АФ тефлон Цоатед Цапиллариес анд АФ Тефлон Цоатед Силица Цапиллариес, Ворлд Прецисион Инструментс, Инц.) имају неке друге недостатке, као што су: кварови..Велика мртва запремина ТИР3,10, (2) Т-конектора (за повезивање капилара, влакана и улазних/излазних цеви) може да ухвати мехуриће ваздуха10.
Истовремено, одређивање нивоа глукозе је од великог значаја за дијагнозу дијабетеса, цирозе јетре и менталних болести20.и многе методе детекције као што су фотометрија (укључујући спектрофотометрију 21, 22, 23, 24, 25 и колориметрију на папиру 26, 27, 28), галванометрију 29, 30, 31, флуорометрију 32, 33, 34, 34, 36, 36 површинска плазмонска резонанца.37, Фабри-Перот шупљина 38, електрохемија 39 и капиларна електрофореза 40,41 и тако даље.Међутим, већина ових метода захтева скупу опрему, а детекција глукозе у неколико наномоларних концентрација остаје изазов (на пример, за фотометријска мерења21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, најнижа концентрација глукозе).ограничење је било само 30 нМ када су пруске плаве наночестице коришћене као имитатори пероксидазе).Наномоларне анализе глукозе су често потребне за ћелијске студије на молекуларном нивоу, као што је инхибиција раста рака простате код људи42 и понашање фиксације ЦО2 Процхлороцоццус у океану.
Време поста: 26.11.2022