Хвала вам што сте посетили Nature.com. Верзија прегледача коју користите има ограничену подршку за CSS. За најбоље искуство, препоручујемо вам да користите ажурирани прегледач (или да онемогућите режим компатибилности у Internet Explorer-у). У међувремену, како бисмо осигурали континуирану подршку, приказиваћемо сајт без стилова и JavaScript-а.
Анализа трагова течних узорака има широк спектар примене у природним наукама и праћењу животне средине. У овом раду, развили смо компактан и јефтин фотометар заснован на металним капиларама таласоводних система (MCC) за ултрасензитивно одређивање апсорпције. Оптички пут се може значајно повећати и бити много дужи од физичке дужине MWC-а, јер светлост расејана валовитим глатким металним бочним зидовима може бити задржана унутар капиларе без обзира на угао упада. Концентрације ниске и до 5,12 nM могу се постићи коришћењем уобичајених хромогених реагенса захваљујући новом нелинеарном оптичком појачавању и брзом пребацивању узорака и детекцији глукозе.
Фотометрија се широко користи за анализу трагова течних узорака због обиља доступних хромогених реагенса и полупроводничких оптоелектронских уређаја1,2,3,4,5. У поређењу са традиционалним одређивањем апсорбанције заснованим на киветама, капиларе течног таласовода (LWC) рефлектују (TIR) ​​држећи светлост сонде унутар капиларе1,2,3,4,5. Међутим, без даљег побољшања, оптички пут је само близу физичке дужине LWC3,6, а повећање дужине LWC преко 1,0 м ће патити од јаког слабљења светлости и високог ризика од мехурића итд.3,7. Што се тиче предложене вишеструке рефлексне ћелије за побољшање оптичког пута, граница детекције је побољшана само за фактор 2,5-8,9.
Тренутно постоје две главне врсте LWC-а, наиме тефлонски AF капилари (са индексом преламања од само ~1,3, што је ниже од оног код воде) и силицијумски капилари обложени тефлонским AF или металним филмовима1,3,4. Да би се постигло TIR на граници између диелектричних материјала, потребни су материјали са ниским индексом преламања и високим угловима упада светлости3,6,10. Што се тиче тефлонских AF капилара, тефлон AF је пропусан ваздухом због своје порозне структуре3,11 и може да апсорбује мале количине супстанци у узорцима воде. За кварцне капиларе обложене споља тефлонским AF или металом, индекс преламања кварца (1,45) је већи него код већине течних узорака (нпр. 1,33 за воду)3,6,12,13. За капиларе обложене металним филмом изнутра, проучавана су транспортна својства14,15,16,17,18, али је процес облагања компликован, површина металног филма има грубу и порозну структуру4,19.
Поред тога, комерцијалне LWC капиларе (AF тефлонским премазом пресвучене капиларе и AF тефлонским премазом пресвучене силицијумске капиларе, World Precision Instruments, Inc.) имају неке друге недостатке, као што су: за грешке. . Велика мртва запремина TIR3,10, (2) Т-конектора (за повезивање капилара, влакана и улазних/излазних цеви) може заробити мехуриће ваздуха10.
Истовремено, одређивање нивоа глукозе је од великог значаја за дијагнозу дијабетеса, цирозе јетре и менталних болести20, и многе методе детекције као што су фотометрија (укључујући спектрофотометрију21, 22, 23, 24, 25 и колориметрију на папиру26, 27, 28), галванометрија29, 30, 31, флуорометрија32, 33, 34, 35, оптичка полариметрија36, површинска плазмонска резонанција37, Фабри-Пероова шупљина38, електрохемија39 и капиларна електрофореза40,41 и тако даље. Међутим, већина ових метода захтева скупу опрему, а детекција глукозе при неколико наномоларних концентрација остаје изазов (на пример, за фотометријска мерења21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, најнижа концентрација глукозе). Ограничење је било само 30 nM када су наночестице пруског плавог коришћене као имитатори пероксидазе). Наномоларне анализе глукозе су често потребне за ћелијске студије на молекуларном нивоу, као што су инхибиција раста рака простате код људи42 и понашање Prochlorococcus-а у фиксацији CO2 у океану.
У овом чланку, развијен је компактан, јефтин фотометар базиран на металној капилари таласовода (MWC), капилари од нерђајућег челика SUS316L са електрополираном унутрашњом површином, за ултрасензитивно одређивање апсорпције. Пошто светлост може бити заробљена унутар металних капилара без обзира на угао упада, оптички пут се може значајно повећати расејањем светлости на валовитим и глатким металним површинама и много је дужи од физичке дужине MWC-а. Поред тога, дизајниран је једноставан Т-конектор за оптичку везу и улаз/излаз течности како би се минимизирала мртва запремина и избегло заробљавање мехурића. За MWC фотометар од 7 цм, граница детекције је побољшана за око 3000 пута у поређењу са комерцијалним спектрофотометром са киветом од 1 цм због новог побољшања нелинеарне оптичке путање и брзог пребацивања узорака, а може се постићи и концентрација за детекцију глукозе од само 5,12 nM коришћењем уобичајених хромогених реагенса.
Као што је приказано на слици 1, фотометар базиран на MWC-у састоји се од MWC-а дужине 7 цм са електрополираном унутрашњом површином EP квалитета, ЛЕД диоде од 505 nm са сочивом, фотодетектора са подесивим појачањем и два за оптичко повезивање и улаз течности. Излаз. Тросмерни вентил повезан са Пајковом улазном цеви користи се за пребацивање долазног узорка. Пикова цев чврсто приања уз кварцну плочу и MWC, тако да је мртва запремина у Т-конектору сведена на минимум, ефикасно спречавајући заробљавање мехурића ваздуха. Поред тога, колимирани сноп се може лако и ефикасно увести у MWC кроз Т-комад кварцне плоче.
Сноп и течни узорак се уводе у MCC кроз Т-компонент, а сноп који пролази кроз MCC прима фотодетектор. Улазни раствори обојених или слепих узорака наизменично су увођени у ICC кроз трокраки вентил. Према Беровом закону, оптичка густина обојеног узорка може се израчунати из једначине. 1.10
где су Vcolor и Vblank излазни сигнали фотодетектора када се у MCC унесу узорци у боји и празни узорци, респективно, а Vdark је позадински сигнал фотодетектора када је ЛЕД диода искључена. Промена излазног сигнала ΔV = Vcolor–Vblank може се мерити пребацивањем узорака. Према једначини. Као што је приказано на слици 1, ако је ΔV много мање од Vblank–Vdark, када се користи шема пребацивања узорковања, мале промене у Vblank (нпр. дрифт) могу имати мали утицај на вредност AMWC.
Да би се упоредиле перформансе фотометра заснованог на MWC-у са спектрофотометром заснованим на кивети, раствор црвеног мастила је коришћен као узорак боје због његове одличне стабилности боје и добре линеарности концентрације и апсорбанције, а DI H2O као слепи узорак. Као што је приказано у Табели 1, серија раствора црвеног мастила је припремљена методом серијског разблаживања користећи DI H2O као растварач. Релативна концентрација узорка 1 (S1), неразблажене оригиналне црвене боје, одређена је као 1,0. На слици 2 приказане су оптичке фотографије 11 узорака црвеног мастила (S4 до S14) са релативним концентрацијама (наведеним у Табели 1) у распону од 8,0 × 10–3 (лево) до 8,2 × 10–10 (десно).
Резултати мерења за узорак 6 приказани су на слици 3(а). Тачке преласка између обојених и празних узорака означене су на слици двоструким стрелицама „↔“. Може се видети да се излазни напон брзо повећава при преласку са обојених на празне узорке и обрнуто. Vcolor, Vblank и одговарајуће ΔV могу се добити као што је приказано на слици.
(а) Резултати мерења за узорак 6, (б) узорак 9, (ц) узорак 13 и (д) узорак 14 коришћењем фотометра заснованог на MWC-у.
Резултати мерења за узорке 9, 13 и 14 приказани су на сликама 3(б)-(д), респективно. Као што је приказано на слици 3(д), измерено ΔV је само 5 nV, што је скоро 3 пута веће од вредности шума (2 nV). Мало ΔV је тешко разликовати од шума. Стога је граница детекције достигла релативну концентрацију од 8,2×10⁻¹0 (узорак 14). Уз помоћ једначина. 1. Апсорбанција AMWC-а може се израчунати из измерених вредности Vcolor, Vblank и Vdark. За фотодетектор са појачањем од 10⁴, Vdark је -0,68 μV. Резултати мерења за све узорке сумирани су у Табели 1 и могу се наћи у додатном материјалу. Као што је приказано у Табели 1, апсорбанција пронађена при високим концентрацијама је засићена, тако да се апсорбанција изнад 3,7 не може мерити спектрометрима заснованим на MWC-у.
Поређења ради, узорак црвеног мастила је такође измерен спектрофотометром, а измерена апсорбанција Акувета је приказана на слици 4. Вредности Акувета на 505 nm (као што је приказано у Табели 1) добијене су позивањем на криве узорака 10, 11 или 12 (као што је приказано на уметку). (Слика 4) као основну линију. Као што је приказано, граница детекције је достигла релативну концентрацију од 2,56 x 10⁻⁶ (узорак 9) јер су криве апсорпције узорака 10, 11 и 12 биле нераздвојиве једна од друге. Дакле, када се користи фотометар заснован на MWC-у, граница детекције је побољшана за фактор 3125 у поређењу са спектрофотометром заснованим на кивети.
Зависност апсорпције од концентрације приказана је на слици 5. За мерења са киветом, апсорбанција је пропорционална концентрацији мастила на дужини путање од 1 цм. Док је, за мерења заснована на MWC-у, примећен нелинеарни пораст апсорбанције при ниским концентрацијама. Према Беровом закону, апсорбанција је пропорционална оптичкој дужини путање, тако да је појачање апсорпције AEF (дефинисано као AEF = AMWC/Acuvette при истој концентрацији мастила) однос MWC-а и оптичке дужине путање кивете. Као што је приказано на слици 5, при високим концентрацијама, константа AEF је око 7,0, што је разумно јер је дужина MWC-а тачно 7 пута већа од дужине кивете од 1 цм. Међутим, при ниским концентрацијама (сродна концентрација <1,28 × 10⁻⁶), AEF се повећава са смањењем концентрације и достигао би вредност од 803 при сродној концентрацији од 8,2 × 10⁻⁶ екстраполацијом криве мерења заснованог на кивети. Међутим, при ниским концентрацијама (сродна концентрација <1,28 × 10⁻⁶), AEF се повећава са смањењем концентрације и достигао би вредност од 803 при сродној концентрацији од 8,2 × 10⁻⁶ екстраполацијом криве мерења заснованог на кивети. Међутим, при низких концентрацијах (относительнаа концентрација <1,28 × 10–5) АЕФ се увеличава с смањеним концентрацијама и може достићи значења 803 при релативној концентрацији 8,2 × 10–10 при екстраполации кривог измерења на основу кувети. Међутим, при ниским концентрацијама (релативна концентрација <1,28 × 10–5), AEF се повећава са смањењем концентрације и може достићи вредност од 803 при релативној концентрацији од 8,2 × 10–10 када се екстраполира са криве мерења засноване на кивети.然而, 在低浓度 (相关浓度<1,28 × 10-5) ）下, АЕФ随着浓度的降低而增加, 并且通过外推基于比色皿的测量曲线, 在相08, 在相08.08时将达到803 的值。然而, 在 低 浓度 (相关 浓度 <1,28 × 10-5) ， , АЕФ 随着 的 降低 而 漌 幎 而 漌 幎基于 比色皿 测量 曲线, 在 浓度 је 8,2 × 10-10 时 达到 达到 达到 达到 达到 803 达到 Међутим, при ниским концентрацијама (релевантне концентрације < 1,28 × 10-5) АЕП увеличава с умерением концентрацијама, а при екстраполации кривог измерења на основу кувети достиже значења у односу на концентрације 8,2 × 10–10 803 . Међутим, при ниским концентрацијама (релевантне концентрације < 1,28 × 10⁻⁶) АЕД се повећава са смањењем концентрације и, када се екстраполира са криве мерења засноване на кивети, достиже релативну вредност концентрације од 8,2 × 10⁻⁶ 10⁻⁶.Ово резултира одговарајућом оптичком путањом од 803 цм (AEF × 1 цм), што је много дуже од физичке дужине MWC-а, па чак и дуже од најдужег комерцијално доступног LWC-а (500 цм од World Precision Instruments, Inc.). Doko Engineering LLC има дужину од 200 цм. Ово нелинеарно повећање апсорпције у LWC-у није раније пријављено.
На слици 6(а)-(ц) приказују се оптичка слика, микроскопска слика и оптичка профилерска слика унутрашње површине MWC пресека, респективно. Као што је приказано на слици 6(а), унутрашња површина је глатка и сјајна, може да рефлектује видљиву светлост и веома је рефлектујућа. Као што је приказано на слици 6(б), због деформабилности и кристалне природе метала, на глаткој површини се појављују мале избочине и неправилности. С обзиром на малу површину (<5 μm × 5 μm), храпавост већине површине је мања од 1,2 nm (Сл. 6(c)). С обзиром на малу површину (<5 μm × 5 μm), храпавост већине површине је мања од 1,2 nm (Сл. 6(c)). Ввиду малој плосади (<5 мкм×5 мкм) шероховатост больше части поверхности составлает мање од 1,2 нм (рис. 6(в)). Због мале површине (<5 µm × 5 µm), храпавост већине површине је мања од 1,2 nm (Сл. 6(c)).考虑到小面积 (<5 μм×5 μм), 大多数表面的粗糙度小于 1,2 нм (图6 (ц)）。考虑到小面积 (<5 μм×5 μм), 大多数表面的粗糙度小于 1,2 нм (图6 (ц)）。 Учитиваа небольшуу плосадь (<5 мкм × 5 мкм), шероховатость большинства поверхностеј составлает мање од 1,2 нм (рис. 6(в)). Узимајући у обзир малу површину (<5 µm × 5 µm), храпавост већине површина је мања од 1,2 nm (Сл. 6(c)).
(а) Оптичка слика, (б) микроскопска слика и (ц) оптичка слика унутрашње површине MWC реза.
Као што је приказано на слици 7(а), оптичка путања LOP у капилари одређена је углом упада θ (LOP = LC/sinθ, где је LC физичка дужина капиларе). За тефлонске AF капиларе напуњене DI H2O, угао упада мора бити већи од критичног угла од 77,8°, тако да је LOP мањи од 1,02 × LC без даљег побољшања3,6. Док је код MWC-а ограничавање светлости унутар капиларе независно од индекса преламања или угла упада, тако да како се угао упада смањује, путања светлости може бити много дужа од дужине капиларе (LOP » LC). Као што је приказано на слици 7(б), валовита метална површина може изазвати расејање светлости, што може значајно повећати оптичку путању.
Стога, постоје две путање светлости за MWC: директна светлост без рефлексије (LOP = LC) и тестераста светлост са вишеструким рефлексијама између бочних зидова (LOP » LC). Према Беровом закону, интензитет пропуштене директне и цик-цак светлости може се изразити као PS×exp(-α×LC) и PZ×exp(-α×LOP) респективно, где је константа α коефицијент апсорпције, који у потпуности зависи од концентрације мастила.
За мастило високе концентрације (нпр., сродна концентрација >1,28 × 10-5), цик-цак светлост је знатно ослабљена и њен интензитет је много нижи од интензитета директне светлости, због великог коефицијента апсорпције и много дужег оптичког пута. За мастило високе концентрације (нпр., сродна концентрација >1,28 × 10-5), цик-цак светлост је знатно ослабљена и њен интензитет је много нижи од интензитета директне светлости, због великог коефицијента апсорпције и много дужег оптичког пута. Дла чернила с високом концентрацијом (на пример, релативна концентрација >1,28 × 10-5) зигзагообразниј свет силно затухает, а его интензивность намного ниже, него у директном свету, из-за већи коефицијент поглосениа и много дужег оптического излучениа. За мастило високе концентрације (нпр. релативна концентрација >1,28×10-5), цик-цак светлост је јако ослабљена и њен интензитет је много нижи од интензитета директне светлости због великог коефицијента апсорпције и много дуже оптичке емисије.траг.对于高浓度墨水（例如,相关浓度>1,28×10-5)，З字形光衰减很大，其强度远低于直光,这是由于吸收系数大,光学时间更长。对于 高浓度 墨水 (例如), 浓度 浓度> 1,28 × 10-5） ， з 字形 衰减 庎 大直光, 这 是 吸收 系数 大 光学 时间 更。。。 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长 长Дла чернила с високом концентрацијом (на пример, релевантне концентрације >1,28×10-5) зигзагообразниј свет знатно ослаблаетса, и его интензивность на много ниже, него у директном свету из-за већи коефицијент поглосениа и более длительного оптического времена. За боје високе концентрације (нпр. релевантне концентрације >1,28×10-5), цик-цак светлост је значајно ослабљена и њен интензитет је много нижи од интензитета директне светлости због великог коефицијента апсорпције и дужег оптичког времена.мали пут.Дакле, директна светлост је доминирала у одређивању апсорбанције (LOP=LC) и AEF је одржаван константним на ~7,0. Насупрот томе, када се коефицијент апсорпције смањује са смањењем концентрације мастила (нпр., сродна концентрација <1,28 × 10-5), интензитет цик-цак светлости расте брже него код директне светлости и тада цик-цак светлост почиње да игра важнију улогу. Насупрот томе, када се коефицијент апсорпције смањује са смањењем концентрације мастила (нпр., сродна концентрација <1,28 × 10-5), интензитет цик-цак светлости расте брже него код директне светлости и тада цик-цак светлост почиње да игра важнију улогу. Напротив, когда коефицијент поглосениа уманаетса с умерением концентрации чернила (например, релативнаа концентрација <1,28 × 10-5), интензивность зигзагообразного света увеличава се брже, чем у прамого света, а затим почиње играть зигзагообразниј свет. Напротив, када се коефицијент апсорпције смањује са смањењем концентрације мастила (на пример, релативна концентрација <1,28 × 10-5), интензитет цик-цак светлости расте брже од интензитета директног светла, а затим почиње да се репродукује цик-цак светлост.важнију улогу.相反，当吸收系数随着墨水浓度的降低而降低时 (例如，相关浓度<1,28×10-10) ），З字形光的强度比直光增加得更快,然后З字形光开始发挥作用万个蛴用万个蛴相反, 当 吸收 系数 随着 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 系数 随着 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 例如 ， 相水 墨水 的 降低 而 降低 时 例如 例如 ， 相水 × 8 关. 10-5) ， 字形光 的 强度 比 增加 得 更 , 然后 з 字形光 发挥 作用 重 荃更 更 更 更 更 更 更 更 ХИ的角色。 И наоборот, когда коефицијент поглосениа уманаетса с умерением концентрации чернила (на пример, соответствуусаа концентрација < 1,28×10-5), интензивность зигзагообразного света увеличиваетса брже, чем прамого, и тада зигзагообразниј свет почиње играть важну роль. Насупрот томе, када се коефицијент апсорпције смањује са смањењем концентрације мастила (на пример, одговарајућа концентрација < 1,28 × 10⁻⁶), интензитет цик-цак светлости расте брже од директне светлости, а тада цик-цак светлост почиње да игра важнију улогу.улоге лика.Стога, због оптичке путање у облику тестера (LOP » LC), AEF се може повећати много више од 7,0. Прецизне карактеристике преноса светлости MWC могу се добити коришћењем теорије таласоводног мода.
Поред побољшања оптичке путање, брзо пребацивање узорака такође доприноси ултраниским границама детекције. Због мале запремине МЦЦ (0,16 мл), време потребно за пребацивање и промену раствора у МЦЦ може бити мање од 20 секунди. Као што је приказано на слици 5, минимална детектабилна вредност АМВЦ (2,5 × 10–4) је 4 пута нижа од оне код Акувете (1,0 × 10–3). Брзо пребацивање протока раствора у капилари смањује ефекат системске буке (нпр. дрифт) на тачност разлике апсорбанције у поређењу са раствором за задржавање у кивети. На пример, као што је приказано на слици 3(б)-(д), ΔV се може лако разликовати од сигнала дрифта услед брзог пребацивања узорка у капилари мале запремине.
Као што је приказано у Табели 2, припремљен је низ раствора глукозе различитих концентрација коришћењем ДЕ Х2О као растварача. Обојени или слепи узорци су припремљени мешањем раствора глукозе или дејонизоване воде са хромогеним растворима глукозне оксидазе (ГОД) и пероксидазе (ПОД) 37 у фиксном односу запремина 3:1, респективно. На слици 8 приказане су оптичке фотографије девет обојених узорака (С2-С10) са концентрацијама глукозе у распону од 2,0 мМ (лево) до 5,12 нМ (десно). Црвенило се смањује са смањењем концентрације глукозе.
Резултати мерења узорака 4, 9 и 10 помоћу фотометра заснованог на MWC-у приказани су на сликама 9(а)-(ц), респективно. Као што је приказано на слици 9(ц), измерени ΔV постаје мање стабилан и полако се повећава током мерења како се боја самог GOD-POD реагенса (чак и без додавања глукозе) полако мења на светлости. Стога, узастопна мерења ΔV не могу се поновити за узорке са концентрацијом глукозе мањом од 5,12 nM (узорак 10), јер када је ΔV довољно мали, нестабилност GOD-POD реагенса више се не може занемарити. Стога је граница детекције за раствор глукозе 5,12 nM, иако је одговарајућа вредност ΔV (0,52 µV) много већа од вредности шума (0,03 µV), што указује да се мали ΔV и даље може детектовати. Ова граница детекције може се додатно побољшати коришћењем стабилнијих хромогених реагенса.
(а) Резултати мерења за узорак 4, (б) узорак 9 и (ц) узорак 10 коришћењем фотометра заснованог на MWC-у.
Апсорбанција AMWC-а може се израчунати коришћењем измерених вредности Vcolor, Vblank и Vdark. За фотодетектор са појачањем од 105, Vdark је -0,068 μV. Мерења за све узорке могу се подесити у додатном материјалу. Поређења ради, узорци глукозе су такође мерени спектрофотометром и измерена апсорбанција Acuvette-а је достигла границу детекције од 0,64 µM (узорак 7) као што је приказано на слици 10.
Однос између апсорбанције и концентрације је приказан на слици 11. Са фотометром заснованим на MWC-у, постигнуто је побољшање границе детекције од 125 пута у поређењу са спектрофотометром заснованим на кивети. Ово побољшање је ниже него код теста са црвеним мастилом због лоше стабилности GOD-POD реагенса. Такође је примећен нелинеарни пораст апсорбанције при ниским концентрацијама.
Фотометар базиран на MWC-у је развијен за ултра-осетљиву детекцију течних узорака. Оптичка путања се може знатно повећати и бити много дужа од физичке дужине MWC-а, јер светлост расејана валовитим глатким металним бочним зидовима може бити задржана унутар капиларе без обзира на угао упада. Концентрације ниске до 5,12 nM могу се постићи коришћењем конвенционалних GOD-POD реагенса захваљујући новом нелинеарном оптичком појачавању и брзој промени узорака и детекцији глукозе. Овај компактни и јефтини фотометар ће се широко користити у природним наукама и праћењу животне средине за анализу трагова.
Као што је приказано на слици 1, фотометар базиран на MWC-у састоји се од MWC-а дужине 7 цм (унутрашњи пречник 1,7 мм, спољашњи пречник 3,18 мм, електрополирана унутрашња површина EP класе, капилара од нерђајућег челика SUS316L), ЛЕД диоде таласне дужине 505 nm (Thorlabs M505F1) и сочива (ширење снопа око 6,6 степени), фотодетектора са променљивим појачањем (Thorlabs PDB450C) и два Т-конектора за оптичку комуникацију и улаз/излаз течности. Т-конектор је направљен лепљењем провидне кварцне плоче на PMMA цев у коју су чврсто уметнуте и залепљене MWC и Peek цеви (унутрашњи пречник 0,72 мм, спољашњи пречник 1,6 мм, Vici Valco Corp.). Тросмерни вентил повезан са Pike улазном цеви користи се за пребацивање долазног узорка. Фотодетектор може да претвори примљену оптичку снагу P у појачани напонски сигнал N×V (где је V/P = 1,0 V/W на 1550 nm, појачање N се може ручно подесити у опсегу од 103-107). Ради краткоће, V се користи уместо N×V као излазни сигнал.
Поређења ради, комерцијални спектрофотометар (Agilent Technologies Cary 300 серија са R928 фотомултипликатором високе ефикасности) са киветном ћелијом од 1,0 цм је такође коришћен за мерење апсорбанције течних узорака.
Унутрашња површина MWC реза испитана је коришћењем оптичког површинског профилера (ZYGO New View 5022) са вертикалном и латералном резолуцијом од 0,1 nm и 0,11 µm, респективно.
Све хемикалије (аналитичког квалитета, без даљег пречишћавања) су купљене од компаније Sichuan Chuangke Biotechnology Co., Ltd. Комплети за тестирање глукозе укључују глукозну оксидазу (GOD), пероксидазу (POD), 4-аминоантипирин и фенол, итд. Хромогени раствор је припремљен уобичајеном GOD-POD 37 методом.
Као што је приказано у Табели 2, низ раствора глукозе различитих концентрација припремљен је коришћењем ДЕ Х2О као разблаживача методом серијског разблаживања (видети Додатне материјале за детаље). Припремите обојене или слепе узорке мешањем раствора глукозе или дејонизоване воде са хромогеним раствором у фиксном односу запремине 3:1, респективно. Сви узорци су чувани на 37°C заштићени од светлости 10 минута пре мерења. У GOD-POD методи, обојени узорци постају црвени са апсорпционим максимумом на 505 nm, а апсорпција је скоро пропорционална концентрацији глукозе.
Као што је приказано у Табели 1, серија раствора црвеног мастила (Ostrich Ink Co., Ltd., Тјенђин, Кина) је припремљена методом серијског разблаживања користећи DI H2O као растварач.
Како цитирати овај чланак: Баи, М. и др. Компактни фотометар заснован на металним капиларама таласовода: за одређивање наномоларних концентрација глукозе. the science. 5, 10476. doi: 10.1038/srep10476 (2015).
Дрес, П. и Франке, Х. Повећање тачности анализе течности и контроле pH вредности коришћењем таласовода са течним језгром. Дрес, П. и Франке, Х. Повећање тачности анализе течности и контроле pH вредности коришћењем таласовода са течним језгром.Дрес, П. и Франке, Х. Побољшање тачности анализе течности и контроле pH вредности помоћу таласовода са течним језгром. Дресс, П. & Франке, Х. 使用液芯波导提高液体分析和пХ 值控制的准确性。 Дресс, П. & Франке, Х. 使用液芯波导提高液体分析和пХДрес, П. и Франке, Х. Побољшање тачности анализе течности и контроле pH вредности коришћењем таласовода са течним језгром.Пређите на науку. метар. 68, 2167–2171 (1997).
Ли, КП, Жанг, Ј. -З., Милеро, ФЈ и Хансел, ДА Континуирано колориметријско одређивање трагова амонијума у ​​морској води помоћу капиларне ћелије са течним таласоводом дугог пута. Ли, КП, Жанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, ДА Континуирано колориметријско одређивање трагова амонијума у ​​морској води помоћу капиларне ћелије са течним таласоводом дугог пута.Ли, КП, Жанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, ДА Континуирано колориметријско одређивање трагова амонијума у ​​морској води коришћењем капиларне ћелије са течним таласоводом. Ли, КП, Зханг, Ј.-З., Миллеро, ФЈ & Ханселл, ДА 用长程液体波导毛细管连续比色测定海水中的痕量量量量 Ли, КП, Зханг, Ј.-З., Милеро, ФЈ & Ханселл, ДА.Ли, КП, Жанг, Ј.-З., Милеро, ФЈ и Хансел, ДА Континуирано колориметријско одређивање трагова амонијума у ​​морској води коришћењем капилара течног таласовода дугог домета.Хемија у марту, 96, 73–85 (2005).
Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС. Преглед скорашњих примена капиларне ћелије са течним таласоводом у техникама анализе заснованим на протоку ради побољшања осетљивости спектроскопских метода детекције. Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС. Преглед скорашњих примена капиларне ћелије са течним таласоводом у техникама анализе заснованим на протоку ради побољшања осетљивости спектроскопских метода детекције.Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС Преглед скорашњих примена капиларне ћелије течног таласовода у техникама анализе протока ради побољшања осетљивости спектроскопских метода детекције. Пасцоа, РНМЈ, Тотх, ИВ & Рангел, АОСС回顾液体波导毛细管单元在基于流动的分析技术中的最新应用，以提高光谱检测方法的灵敏度。 Пасцоа, рнмј, тотх, ИВ & рангел, аосс 回顾 液体 毛细管 单元 在 基于 的 分析 技术 中 的 最检测 方法 的。。。 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度度 灵敏度 灵敏度 灵敏度灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度 灵敏度Паскоа, РНМЈ, Тот, ИВ и Рангел, АОСС Преглед скорашњих примена капиларних ћелија течног таласовода у аналитичким методама заснованим на протоку ради побољшања осетљивости спектроскопских метода детекције.анус. Хим. Закон 739, 1-13 (2012).
Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истраживање дебљине Ag, AgI филмова у капилари за шупље таласоводе. Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истраживање дебљине Ag, AgI филмова у капилари за шупље таласоводе.Вен Т., Гао Ј., Жанг Ј., Биан Б. и Шен Ј. Истраживање дебљине филмова Ag, AgI у капилари за шупље таласоводе. Вен, Т., Гао, Ј., Зханг, Ј., Биан, Б. & Схен, Ј. 中空波导毛细管中Аг、АгИ 薄膜厚度的研究。 Вен, Т., Гао, Ј., Жанг, Ј., Биан, Б. и Шен, Ј. Истраживање дебљине танког филма Ag и AgI у ваздушном каналу.Вен Т., Гао Ј., Жанг Ј., Биан Б. и Шен Ј. Истраживање дебљине танког филма Ag, AgI у капиларима шупљих таласовода.Инфрацрвена физика, технологија 42, 501–508 (2001).
Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ Одређивање наномоларних концентрација фосфата у природним водама коришћењем убризгавања протока са капиларном ћелијом течног таласовода дуге дужине путање и спектрофотометријском детекцијом у чврстом стању. Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ Одређивање наномоларних концентрација фосфата у природним водама коришћењем убризгавања протока са капиларном ћелијом течног таласовода дуге дужине путање и спектрофотометријском детекцијом у чврстом стању.Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ Одређивање наномоларних концентрација фосфата у природним водама коришћењем убризгавања протока са капиларном ћелијом течног таласовода и спектрофотометријском детекцијом у чврстом стању. Гимберт, Љ, Хаигартх, ПМ & Ворсфолд, ПЈ使用流动注射和长光程液体波导毛细管和固态分光光度检测法测定天然水中纳摩尔浓度的磷酸盐。 Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ Одређивање концентрације фосфата у природној води коришћењем шприца за течност и капиларне цеви са течним таласоводом дугог домета.Гимберт, ЛЈ, Хејгарт, ПМ и Ворсфолд, ПЈ Одређивање наномоларног фосфата у природној води коришћењем убризгавајућег протока и капиларног таласовода са дугим оптичким путем и спектрофотометријском детекцијом у чврстом стању.Таранта 71, 1624–1628 (2007).
Белз, М., Дрес, П., Сухицки, А. и Лиу, С. Линеарност и ефективна оптичка дужина пута капиларних ћелија течног таласовода. Белз, М., Дрес, П., Сухицки, А. и Лиу, С. Линеарност и ефективна оптичка дужина пута капиларних ћелија течног таласовода.Белз М., Дрес П., Сухитски А. и Лиу С. Линеарност и ефективна оптичка дужина путање у течним таласоводима у капиларним ћелијама. Белз, М., Дресс, П., Сукхитскии, А. & Лиу, С. 液体波导毛细管细胞的线性和有效光程长度。 Белз, М., Дрес, П., Сухицки, А. и Лиу, С. Линеарност и ефективна дужина течне воде.Белз М., Дрес П., Сухитски А. и Лиу С. Линеарна и ефективна оптичка дужина пута у течном таласу капиларне ћелије.СПИЕ 3856, 271–281 (1999).
Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: недавне аналитичке примене таласовода са течним језгром. Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: недавне аналитичке примене таласовода са течним језгром.Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: недавне аналитичке примене таласовода са течним језгром. Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: 液芯波导的最新分析应用。 Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: 液芯波导的最新分析应用。Далас, Т. и Дасгупта, ПК Светло на крају тунела: најновија аналитичка примена таласовода са течним језгром.TrAC, анализа тренда. Chemical. 23, 385–392 (2004).
Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и Мекелви, А.Д. Вишенаменска ћелија за детекцију фотометријске структуре тоталне унутрашње рефлексије за анализу протока. Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и Мекелви, А.Д. Вишенаменска ћелија за детекцију фотометријске структуре тоталне унутрашње рефлексије за анализу протока.Елис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Универзална фотометријска ћелија за тоталну унутрашњу рефлексију за анализу протока. Еллис, ПС, Гентле, БС, Граце, МР & МцКелвие, ИД 用于流量分析的多功能全内反射光度检测池。 Елис, ПС, Џентл, БС, Грејс, МР и Макелви, АјдахоЕлис, П.С., Џентл, Б.С., Грејс, М.Р. и МекКелви, И.Д. Универзална TIR фотометријска ћелија за анализу протока.Таранта 79, 830–835 (2009).
Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Вишеструко рефлексна фотометријска проточна ћелија за употребу у анализи убризгавања протока естуарних вода. Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Вишеструко рефлексна фотометријска проточна ћелија за употребу у анализи убризгавања протока естуарних вода.Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Вишеструко рефлексна фотометријска проточна ћелија за употребу у анализи протока естуарних вода. Еллис, ПС, Лидди-Меанеи, АЈ, Ворсфолд, ПЈ & МцКелвие, ИД Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и Макелви, Ајдахо.Елис, П.С., Лиди-Мини, А.Ј., Ворсфолд, П.Ј. и МекКелви, А.Д. Мултирефлексна фотометријска проточна ћелија за анализу убризгавања протока у естуарним водама.анус Цхим. Ацта 499, 81-89 (2003).
Пан, Ј. -З., Јао, Б. и Фанг, К. Ручни фотометар заснован на детекцији апсорпције таласовода са течним језгром за узорке нанолитарске величине. Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Ручни фотометар заснован на детекцији апсорпције таласовода са течним језгром за узорке нанолитарске величине.Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Ручни фотометар заснован на детекцији апсорпције таласних дужина течног језгра за узорке нанолитарске величине. Пан, Ј.-З., Иао, Б. & Фанг, К. 基于液芯波导吸收检测的纳升级样品手持光度计。 Пан, Ј.-З., Иао, Б. & Фанг, К. На основу 液芯波波水水水油法的纳法手手手持光度计。Пан, Ј.-З., Јао, Б. и Фанг, К. Ручни фотометар са наноразмерним узорком заснован на детекцији апсорпције у течном језгру таласа.Анус Хемикал, 82, 3394–3398 (2010).
Жанг, Ј.-З. Повећање осетљивости анализе протока убризгавања коришћењем капиларне проточне ћелије са дугим оптичким путем за спектрофотометријску детекцију. anus. the science. 22, 57–60 (2006).
Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примена течног капиларног таласовода у апсорбанчној спектроскопији (Одговор на коментар Бирна и Калтенбахера). Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примена течног капиларног таласовода у апсорбанчној спектроскопији (Одговор на коментар Бирна и Калтенбахера).Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Примене течних капиларних таласовода у апсорпционој спектроскопији (Одговор на коментаре Бирна и Калтенбахера). Д'Са, ЕЈ & Стевард, РГ 液体毛细管波导在吸收光谱中的应用（回复Бирне 和Калтенбацхер 的评论） Д'Са, ЕЈ & Стевард, РГ Примена течног 毛绿波波对在апсорпционог спектра (回复Бирне和Калтенбацхер的评论).Д'Са, ЕЈ и Стјуард, РГ Течни капиларни таласоводи за апсорпциону спектроскопију (као одговор на коментаре Бирна и Калтенбахера).лимонол. Океанограф. 46, 742–745 (2001).
Кхиџваниа, СК и Гупта, БД Сензор апсорпције еванесцентног поља оптичких влакана: Утицај параметара влакана и геометрије сонде. Кхиџваниа, СК и Гупта, БД Сензор апсорпције еванесцентног поља оптичких влакана: Утицај параметара влакана и геометрије сонде.Хијванија, СК и Гупта, БД Сензор апсорпције поља са еванесцентним оптичким влакнима: Утицај параметара влакана и геометрије сонде. Кхијваниа, СК & Гупта, БД 光纤倏逝场吸收传感器：光纤参数和探头几何形状的影响。 Хиџванија, Саскачеван и Гупта, ДинастијаХијванија, СК и Гупта, БД Сензори са оптичким влакнима која апсорбују еванесцентно поље: утицај параметара влакана и геометрије сонде.Оптика и квантна електроника 31, 625–636 (1999).
Бједржицки, С., Бурић, М.П., ​​Фалк, Ј. и Вудруф, С.Д. Угаони излаз шупљих, метално обложених, таласоводних Раманових сензора. Бједржицки, С., Бурић, М.П., ​​Фалк, Ј. и Вудруф, С.Д. Угаони излаз шупљих, метално обложених, таласоводних Раманових сензора.Беџицки, С., Бурич, МП, Фалк, Ј. и Вудруф, СД Угаони излаз Раманових сензора са шупљим таласоводом и металном облогом. Биедрзицки, С., Буриц, МП, Фалк, Ј. & Воодруфф, СД 空心金属内衬波导拉曼传感器的角输出。 Биедрзицки, С., Буриц, МП, Фалк, Ј. & Воодруфф, СД.Беџитски, С., Бурич, МП, Фалк, Ј. и Вудруф, СД Угаони излаз Рамановог сензора са таласоводом од голог метала.пријава за избор 51, 2023-2025 (2012).
Харингтон, ЈА Преглед шупљих таласовода за пренос инфрацрвеног таласа. интеграција влакана. избор. 19, 211–227 (2000).