Плазмонная Ловушка и Высвобождение Наночастицы в мониторингу окружающей среды

Резюме

Процесс изготовления микрочип, который включает в себя плазмонный пинцет здесь представлен. Микрочип позволяет визуализацию в запертой частицы для измерения максимальных отлова сил.

Аннотация

Плазмонный пинцет использовать поверхностные плазмонные поляритоны ограничиться поляризуемыми наноразмерные объектами. Среди различных конструкций плазмонов пинцета, только немногие из них может наблюдать иммобилизованные частицы. Кроме того, ограниченное число исследований было экспериментально измерено exertable силы на частицах. Проекты могут быть классифицированы как выступающем типа nanodisk или подавленного типа нанодырки. Для последнего, микроскопическое наблюдение является чрезвычайно сложной задачей. В данной работе, новая система плазмонного пинцета вводят для контроля частиц, как в направлениях, параллельных и ортогональных к симметричной оси плазмонной структуры наноотверстия. Эта функция позволяет наблюдать движение каждой частицы вблизи обода нанодырки. Кроме того, мы можем количественно оценить максимальные силы отлова, используя новый жидкостный канал.

Введение

Способность манипулировать Микромасштабные объекты является обязательным атрибутом для многих экспериментов микро / нано. Прямые контакты манипуляция может повредить манипулируют объекты. При отпускании ранее проведенных объектов также сложным из-за проблем прилипание. Для того, чтобы преодолеть эти проблемы, некоторые косвенные методы , использующие струйного ^{1, 2} электрические, магнитные ³ или фотонные силы ^{4, 5, 6, 7,} были предложены ^8.</

протокол

Внимание: Пожалуйста, обратитесь ко всем соответствующим правилам безопасности материала перед использованием. Некоторые из химических веществ, используемых при изготовлении микрочип остро токсичные и канцерогенные. Пожалуйста, используйте все необходимые правила безопасности при выполнении процессов фотолитографии и травления, в том числе с использованием технических средств контроля (вытяжной шкаф, плита, и выравниватель) и средствами индивидуальной защиты (защитные очки, перчатки, плащи, полнометражными брюки и закрытыми -toe обувь).

1. Изготовление Микроканал PDMS

1. Изготовление микроканальной пресс-формы в процессе литографи

Результаты

Процесс изготовления микроканала и наноотверстие золотой пластины PDMS показан на рисунках 1 и 2. Метод , чтобы объединить две части и фактической микрочип показан на рисунке 3. ПДМС разрезал, чтобы показать внутреннюю часть канала со стороны м...

Обсуждение

Кабель SMF был вставлен в отверстие кабельного SMF на микрочипе, как показано в прямоугольной точки на рисунке 6а. Так как отверстие для кабеля SMF больше, чем диаметр кабеля, эпоксидный клей был использован для герметизации зазора, чтобы блокировать утечку раствора протекающих ча?...

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Negative photoresist	MicroChem	SU-8 2075
Developer	MicroChem	SU-8 Developer
Positive photoresist	Merck Ltd.	AZ GXR-601
AZ Photoresist Developers	Merck Ltd.	AZ 300 MIF
HMDS	Merck Ltd.	AZ Adhesion Promoter
Aligner	Midas System	MDA 400M
Atmospheric plasma machine	Atmospheric Process Plasma Co.	IDP-1000
Polydimethylsiloxane (PDMS)	Dow Corning	Sylgard 184 A/B
Gold coated test slides	EMF Co.	TA124(Ti/Au)
Au etchant	Transene Inc.	TFA
Ti etchant	Transene Inc.	TFT
40X objective lens	Edmund Optics	40X DIN
60X water immersion objective lens	Olympus	LUMPLFLN 60XW
Optical fiber incident laser	IPG Photonic	YLR 10
SMF coupler	Thorlabs	MBT612D/M
Syringe micropump	Harvard	PC2 70-4501
Fluorescent microscope	Olympus	IX-51
Plasma system	Femto Science Inc	CUTE-MPR