سنسور مبتنی بر نور «تشخیص مواد مخدر و منفجره»
تشخیص مواد مخدر با سنسور مبتنی بر نور
سنسور اخیر با نوری که در گروه امواج میانی مادون قرمز«امواج مادون قرمز با طول موج متوسط» از طیف الکترومغناطیسی قرار گرفته کار می کند.دانشمندان یک سنسور مبتنی بر نور را توسعه داده اند که میتواند مواد مخدر در خون، مواد منفجره در محیط زیست و همینطور مریضی‌ها را ردیابی کند.
به گزارش تالاب:و به نقل از زی‌نیوز، دانشمندان از روش شناخته شده بعنوان “طیف‌سنجی” «Spectroscopy» بهرهگیری کردند که شامل مطالعه نحوه ارتباط نور با مقادیر کم ماده می شود.
“کیائوژیانگ گان”، استاد دانشگاه بوفالو در ایالات متحده اظهار کرد: این دستگاه نوری اخیر دارای قدرت بالایی برای بهبود توانایی‌هاي ما برای تشخیص انواع نمونه‌هاي بیولوژیکی و شیمیایی هست.
این سنسور اخیر با نوری که در گروه امواج میانی مادون قرمز«امواج مادون قرمز با طول موج متوسط» از طیف الکترومغناطیسی قرار گرفته کار میکند.
این بخشی از طیف اکثر برای بازرسی از راه دور، دید در شب و برنامه‌هاي دیگر بهرهگیری می شود.
این سنسور از دو لایه فلزی و یک عایق که در وسط آن ها قرار دارد تشکیل شده هست. محققان با بهرهگیری از یک تکنیک ساختمانی با نام “رسوب لایه اتمی” «atomic layer deposition»، دستگاهی را توسعه دادند که دارای شکافی کمتر از پنج نانومتر «قطر موی انسان حدود 75000 نانومتر هست» بین دو لایه فلزی خود دارد.
سنسور مبتنی بر نور
محققان اظهار کردند که این شکاف‌ها سنسور را قادر می‌سازد تا 81 درصد از نور مادون قرمز را جذب کند، این میزان در مقایسه با دستگاه‌هاي نمونه که تنها دارای جذب سه درصدی میباشند، بهبود قابل توجهی محسوب میشود.
این فرایند بعنوان “طیف سنجی جذب مادون قرمز ارتقایافته سطحی”«SEIRA» شناخته شده هست.
به گفته محققان این پژوهش، این سنسور که بعنوان یک بستر برای مواد مورد بررسی عمل میکند، حساسیت دستگاه‌هاي SEIRA را برای تشخیص مولکولها با وضوح 100 تا 1000 برابر اکثر نسبت به نمونه‌هاي پیشین افزایش می دهد.
این افزایش می تواند طیف سنجی SEIRA را با نوع دیگری از تجزیه و تحلیل طیف سنجی موسوم به “طیف سنجی ارتقا یافته سطحی رامان” «SERS» قابل مقایسه کند، که پراکندگی نور را در مقایسه با جذب اندازه‌گیری میکند.
به گفته محققان این پژوهش، SEIRA میتواند در هرجایی که نیاز به پیدا کردن مقادیر کمی از مولکول باشد خوب واقع شود.
موارد کاربرد SEIRA شامل تشخیص مواد مخدر در خون، مواد تشکیل دهنده بمب، آثار هنری تقلبی و ردیابی مریضی‌ها و موارد دیگر هست.
این پژوهش در مجله Advanced Optical Materials منتشر شده هست.
