科学家创造了一种新传感器,可以看到水中看不见的东西

近年来,纳米光子学领域取得了显着进展,特别是在开发能够检测环境微小变化的传感器方面。等离激元传感器利用光与金属纳米结构的相互作用,可以记录单分子尺度的变化,因其检测极端[...]

来源:科学特色系列

近年来,纳米光学世界的世界取得了显着的进展,尤其是在能够检测其环境发生细微变化的传感器的发展中。血浆传感器利用光与金属纳米结构的相互作用,可以在单分子的尺度上注册变化,这尤其值得其检测到周围环境中极小的变化的能力。它们在从医学诊断到食品安全和环境监测的领域中变得越来越重要,提供了一个多功能平台,甚至可以响应折射率的丝毫变化,这是对光线通过不同材料时如何弯曲的量度。

这项研究由滑铁卢大学的Reza Kohandani博士和Simarjeet Saini博士领导。他们的研究发表在《科学报告》上,提出了一个基于二维金纳米的传感器,这些传感器是可以高精度操纵光的微小的周期性模式。对该设备进行了优化,以检测类似水的环境中折射率的细微变化,其独特的内置功能可以纠正由温度波动引起的错误。

创新不仅在于增强的精度,而且还在于制造的简单性。与需要复杂的多步纳米制作的早期设计不同,该传感器是通过单个光刻步骤生产的,这意味着该模式是在一个阶段而不是几个阶段创建的,这使得它更容易,更具成本效益。此外,它的两极分化独立性,无论光场的方向如何工作,都增加了其实用性的现实部署。

日记参考

Kohandani R.,Saini S.“自引用表面等离子体传感器,用于分辨率增强。”科学报告,2025年。doi:https://doi.org/10.1038/s41598-025-93102-5 https://doi.org/10.1038/s41598-025-93102-5 关于作者 Saini教授 reza kohandani

Kohandani R.,Saini S.“自引用表面等离子体传感器,用于分辨率增强。”科学报告,2025年。doi:https://doi.org/10.1038/s41598-025-93102-5

https://doi.org/10.1038/s41598-025-93102-5

关于作者 Saini教授reza kohandani