布里斯托大學和貝德福德郡大學的研究人員與跨國公司ABB合作，設計和測試了一系列等離子體納米天線陣列，可以開發(fā)新一代超靈敏、低成本的熒光傳感器用于監(jiān)測。水質。
布里斯托爾大學的內西亞多爾夫博士設計并測試的陣列是由商業(yè)伙伴開爾文納米技術公司使用電子束光刻技術制造的鋁納米棒制成的。納米棒寬50納米，長158納米，設計用于共振增強水中一系列污染物(如柴油或色氨酸)的熒光發(fā)射。
發(fā)表在《應用光學》上的研究表明，染料的熒光發(fā)射增加了六倍。研究還表明，通過適當設計陣列元件的間距可以獲得強定向熒光發(fā)射，這將允許設計高度集成的多波長傳感器。
這項工作是由馬丁克萊恩教授的研究小組完成的，該小組是電氣和電子工程系光子學研究小組的成員。
該項目與布里斯托爾物理研究所的Andrei Sarua博士和貝德福德郡大學的Tahmina Ajmal博士合作，他們在布里斯托爾的Aquatest項目中工作。
他們共同開發(fā)了一個基于LED的低成本傳感器系統(tǒng)原型，并計劃進一步開發(fā)一個用于水質監(jiān)測的手持現(xiàn)場可部署系統(tǒng)。
布里斯托大學電子電氣工程系應用電磁學和光子學教授、本文合著者馬丁克萊恩(Martin Cryan)表示：“納米天線陣列可以通過納米壓印光刻等低成本生產技術制造?？梢詭盹@著的靈敏度增強，從而使實驗室質量測量可以在現(xiàn)場進行。這將允許部署遠程無線傳感器網絡，用于污染預警或敏感環(huán)境中水質的持續(xù)監(jiān)測。
多爾博士現(xiàn)在是布里斯托爾QTEC項目的研究員。他共同創(chuàng)立了初創(chuàng)公司FluoretiQ，并開發(fā)了一種量子增強熒光傳感器，可以幫助在幾分鐘內而不是幾天內識別細菌。
Cryan教授的團隊正在開發(fā)一種系統(tǒng)，可以將納米天線的功率與量子增強傳感器相結合，進一步提高靈敏度。
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