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Nanoantenna阵列可以帮助水质监测

布里斯托尔大学和贝德福德大学的研究人员与跨国公司ABB合作,设计并测试了一系列等离子体纳米天线阵列,这些阵列可以开发出可用于监测的新一代超灵敏和低成本荧光传感器。水质。

由Neciah Dorh博士在布里斯托大学获得博士学位设计和测试的阵列是由商业合作伙伴Kelvin Nanotechnologies使用电子束光刻制造的铝纳米棒制成的。纳米棒,50纳米宽,158纳米长,设计用于共振增强水中一系列污染物(如柴油或色氨酸)的荧光发射。

这项发表于Applied Optics的研究表明,染料的荧光发射量增加了六倍。该研究还表明,通过正确设计阵列元件间距,可以获得强定向荧光发射,这将允许设计高度集成的多波长传感器。

这项工作是由Martin Cryan教授的研究小组完成的,该研究小组是电气和电子工程系光子学研究小组的成员。

该项目与布里斯托尔物理学院的Andrei Sarua博士和贝德福德大学的Tahmina Ajmal博士合作,他曾在布里斯托尔的Aquatest项目工作过。

他们共同开发了一种原型低成本,基于LED的传感器系统,他们计划进一步开发一种手持式现场可部署系统,用于进行水质监测。

布里斯托大学电气与电子工程系应用电磁学与光子学教授,该论文的共同作者Martin Cryan说:“纳米天线阵列可以通过纳米压印光刻等低成本生产技术制造。 ,可以带来显着的灵敏度增强,从而可以在现场进行实验室质量测量。这将允许部署远程无线传感器网络,以便在敏感环境中对污染进行早期预警或持续监测水质。

Dorh博士现在是布里斯托尔QTEC计划的研究员,他与人们共同创立了一家初创公司FluoretiQ,开发了量子增强荧光传感器,可以在几分钟而不是几天内帮助识别细菌。

Cryan教授的团队正在开发能够将纳米天线的功率与量子增强传感器结合起来的系统,以进一步提高灵敏度。

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