적외선 슬롯 나라 주소 대한 감도가 성공적으로 향상되었습니다 -배경 조명을 제거하고 대비가 높은 분자에서 광학 신호 만 감지합니다 -

Ishikawa Atsushi 조교수와 슬롯 나라 주소의 자연 과학 대학원 Tsuruta Kenji 교수의 공동 연구 그룹과 Riken 슬롯 나라 주소 Institute의 Tanaka Takuo 최고 연구원은 "Asymmetric Operation Institute의 Tanaka Takuo 최고 연구자 인 Tanaka Takuo"Asymmetric Opticals a Asymalaterals "를 개발했습니다. 표면에 흡착 된 유기 분자의 양은 1,000입니다 (= Zept (10-213437_3496과학 보고서"에 게시 됨.
기존의 적외선 분광법 검출은 샘플이 노이즈를 유발하는 밝은 배경 빛에서 빛을 흡수 할 때 발생하는 빛 강도의 약간 감소를 포함합니다. 따라서, 매우 작은 샘플로부터의 약한 신호가 배경 빛에 묻혀 고 민감도 감지가 본질적으로 어려워졌다. 연구 그룹은 인공 광학 물질 "메타 물질"을 사용하여 침입 배경 빛을 억제함으로써 빛의 특성을 자유롭게 제어 할 수있게되며, 적외선 분광법의 민감도는 수백만으로 향상 될 수 있음을 발견했습니다 (= ato (10-183838_3868
이번에는 연구 그룹이 개발 한 새로운 고감도 기술은 "비대칭 메타 물질"을 사용하여 광 스윙의 방향을 효과적으로 제어하고 분자와 배경 빛과 구별되는 분극 특성을 효과적으로 제어함으로써 높은 대비를 갖는 광학 신호 만 감지하는 기술입니다. 편광 조명을 사용하여 빛의 밝기와 어둠을 정확하게 제어하는 ​​유사한 기술은 LCD 텔레비전에서 널리 사용되지만,이를 적외선 분광법에 적용함으로써 연구 그룹은 기존의 방법에 비해 감도의 3 자리 개선을 성공적으로 달성했습니다. 미래에, 배경 빛을 추가로 억제하기 위해 메타 물질 구조를 최적화함으로써, 검출 될 수있는 분자의 수는 10 내지 100이다 (= subjept (< 10-21) 몰 레벨로의 슬롯 나라 주소를 증가시킬 것으로 예상됩니다.
현재, 슬롯 나라 주소 분광법 기술은 온실 가스 및 유해 가스를 측정하기 위해 환경 모니터링에 적용되고 있으며 호흡 진단뿐만 아니라 호흡 진단을 분석하고 특정 질병과의 인과 관계를 조사합니다. 이 연구 결과는 이러한 분광 분석 기술의 민감도를 향상시킬 것으로 예상되며 환경 모니터링 및 호흡 진단 기술에 기여할 것으로 예상됩니다.