ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಮೆರಿಕದ ತಂಡವು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದೆ.

ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಶಾಲೆ (HMS) ಮತ್ತು MIT ಜನರಲ್ ಆಸ್ಪತ್ರೆಯ ಜಂಟಿ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು PEC ಎಚಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ನ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ, ಇದು ನ್ಯಾನೊಫೋಟೋನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಮೆಡಿಸಿನ್‌ಗೆ "ಭರವಸೆಯ" ಹೊಸ ಮೂಲವಾಗಿದೆ.

(ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು PEC ಎಚಿಂಗ್ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು)

ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿನ್ಯಾನೊಫೋಟೋನಿಕ್ಸ್ಮತ್ತು ಬಯೋಮೆಡಿಸಿನ್, ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ಲೇಸರ್‌ಗಳುಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತಿವೆಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳುಮತ್ತು ಪ್ರೋಬ್‌ಗಳು. ಆನ್-ಚಿಪ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸಂವಹನ, ಆನ್-ಚಿಪ್ ಬಯೋಇಮೇಜಿಂಗ್, ಬಯೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟಾನ್ ಮಾಹಿತಿ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಂತಹ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ನ್ಯಾರೋ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಅವರು ಲೇಸರ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ನಿಖರವಾದ ತರಂಗಾಂತರದ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸುವುದು ಸವಾಲಿನ ಸಂಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ನ್ಯಾನೊಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಡಿಸ್ಕ್ ವ್ಯಾಸದ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕತೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಲೇಸರ್ ಮಾಸ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಸೆಟ್ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈಗ, ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಶಾಲೆ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಸಚೂಸೆಟ್ಸ್ ಜನರಲ್ ಆಸ್ಪತ್ರೆಯ ವೆಲ್‌ಮನ್ ಕೇಂದ್ರದ ಸಂಶೋಧಕರ ತಂಡವುಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಔಷಧಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಸಬ್‌ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿಖರವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ನವೀನ ಆಪ್ಟೋಕೆಮಿಕಲ್ (PEC) ಎಚ್ಚಣೆ ತಂತ್ರವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ. ಈ ಕೃತಿಯನ್ನು ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಡ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.

ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಎಚ್ಚಣೆ
ವರದಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ತಂಡದ ಹೊಸ ವಿಧಾನವು ನಿಖರವಾದ, ಪೂರ್ವನಿರ್ಧರಿತ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋ-ಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್ ಅರೇಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಗತಿಗೆ ಪ್ರಮುಖವಾದುದು PEC ಎಚ್ಚಣೆಯ ಬಳಕೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ನ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ತಂಡವು ಇಂಡಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೈಡ್ ಕಾಲಮ್ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಸಿಲಿಕಾದಿಂದ ಮುಚ್ಚಿದ ಇಂಡಿಯಮ್ ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ ಫಾಸ್ಫೇಟಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್‌ಗಳನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪಡೆದುಕೊಂಡಿತು. ನಂತರ ಅವರು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಫೋಟೊಕೆಮಿಕಲ್ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಈ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್‌ಗಳ ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ನಿಖರವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಿದರು.
ಅವರು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ (PEC) ಎಚ್ಚಣೆಗಳ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಸಹ ತನಿಖೆ ಮಾಡಿದರು. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಅವರು ತರಂಗಾಂತರ-ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಿದ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಪಾಲಿಡೈಮಿಥೈಲ್ಸಿಲೋಕ್ಸೇನ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಿ ವಿಭಿನ್ನ ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ವತಂತ್ರ, ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಲೇಸರ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದರು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್‌ಬ್ಯಾಂಡ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆಲೇಸರ್0.6 nm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಕಾಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 1.5 nm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕಣದಲ್ಲಿ.

ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಬಾಗಿಲು ತೆರೆಯುವುದು
ಈ ಫಲಿತಾಂಶವು ಅನೇಕ ಹೊಸ ನ್ಯಾನೊಫೋಟೋನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಬಾಗಿಲು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್-ಅಲೋನ್ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೈವಿಕ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಭೌತ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಬಾರ್‌ಕೋಡ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋಶ ಪ್ರಕಾರಗಳ ಲೇಬಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮಲ್ಟಿಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಣುಗಳ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶ ಪ್ರಕಾರ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಲೇಬಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾವಯವ ಫ್ಲೋರೋಫೋರ್‌ಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚುಕ್ಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರೊಸೆಂಟ್ ಮಣಿಗಳಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವು ವಿಶಾಲ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ರೇಖೆಯ ಅಗಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋಶ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ನ್ಯಾರೋ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಬೆಳಕಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೋಶ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ತಂಡವು ನಿಖರವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಲಾದ ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್‌ಗಳಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು, ಅವುಗಳನ್ನು ಕಲ್ಚರ್ಡ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ತನ ಎಪಿಥೀಲಿಯಲ್ ಕೋಶಗಳಾದ MCF10A ಎಂದು ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಿತು. ಅವುಗಳ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ವೈಡ್‌ಬ್ಯಾಂಡ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಈ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಸೈಟೊಡೈನಾಮಿಕ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್, ಫ್ಲೋ ಸೈಟೋಮೆಟ್ರಿ ಮತ್ತು ಮಲ್ಟಿ-ಓಮಿಕ್ಸ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಂತಹ ಸಾಬೀತಾದ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬಯೋಸೆನ್ಸಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಬಹುದು. PEC ಎಚ್ಚಣೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮೈಕ್ರೋಡಿಸ್ಕ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಧಾನದ ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಅದರ ಸಬ್‌ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಯು, ನ್ಯಾನೊಫೋಟೋನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಲೆಕ್ಕವಿಲ್ಲದಷ್ಟು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜೀವಕೋಶ ಜನಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಅಣುಗಳಿಗೆ ಬಾರ್‌ಕೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.