Достижения в области автомобилестроения
Открытый доступ

Абстрактный

Новые концепции и материалы для микрофлюидных оптических устройств

Мицунори Сайто и Юсуке Итай

Концентрация энергии необходима для создания компактных и эффективных микрофлюидных оптических устройств. Полиэтиленгликоль (ПЭГ) является подходящей жидкостью для этой цели благодаря своей биполярности (молекулярной растворимости), нелетучести и высокому показателю преломления (волноводству). Его выдающейся особенностью является бистабильность в процессе фазового перехода; например, смесь двух типов ПЭГ (молекулярная масса: 300 и 2000) принимает как жидкую, так и твердую фазы в диапазоне температур 2-38 °C. Можно использовать этот фазовый переход для остановки потока образца в определенном положении в небольших каналах. Бистабильность также реализует перезаписываемую вывеску с массивом капель ПЭГ, поскольку как прозрачное (жидкое), так и молочно-белое (твердое) состояния стабильны при комнатной температуре. Сильное рассеяние в твердой фазе полезно для ограничения светового луча (фотонная локализация). Беззеркальные лазеры, которые были широко изучены с микрокаплями, могут быть построены с диспергированным красителем ПЭГ, поскольку ограниченная флуоресценция вызывает стимулированное излучение. Бистабильное лазерное излучение было продемонстрировано в процессе фазового перехода микрожидкости. Ограничение света также полезно для повышения поглощения неорганических материалов, которые с трудом поглощают возбуждающий или зондирующий свет, особенно в микроканале. Научные эксперты в последнее время создали натуральные неорганические гибридные фосфоры с улучшенной эффективностью возбуждения. Спектроскопическое исследование этих смесей требует временных оценок, поскольку как быстрые, так и умеренные циклы происходят в естественных лигандах и металлических частицах. Ужасная оценка преобразования времени в пространство является разумной для микрожидкостных гаджетов, поскольку наносекундная цель достижима без необходимости в огромном биении лазера. Для каждого материала, предназначенного для микрожидкостных приложений, врожденная микрообработка и явные физико-