হার্ভার্ড মেডিকেল স্কুল (এইচএমএস) এবং এমআইটি জেনারেল হাসপাতালের একটি যৌথ গবেষণা দল বলেছে যে তারা পিইসি এচিং পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি মাইক্রোডিস্ক লেজারের আউটপুটের টিউনিং অর্জন করেছে, যা ন্যানোফোটোনিক্স এবং বায়োমেডিসিনের জন্য একটি নতুন উৎস তৈরি করেছে "প্রতিশ্রুতিশীল"।
(মাইক্রোডিস্ক লেজারের আউটপুট PEC এচিং পদ্ধতি দ্বারা সামঞ্জস্য করা যেতে পারে)
এর ক্ষেত্রগুলিতেন্যানোফোটোনিক্সএবং বায়োমেডিসিন, মাইক্রোডিস্কলেজারএবং ন্যানোডিস্ক লেজারগুলি প্রতিশ্রুতিশীল হয়ে উঠেছেআলোক উৎসএবং প্রোব। অন-চিপ ফোটোনিক যোগাযোগ, অন-চিপ বায়োইমেজিং, জৈব রাসায়নিক সংবেদন এবং কোয়ান্টাম ফোটন তথ্য প্রক্রিয়াকরণের মতো বেশ কয়েকটি অ্যাপ্লিকেশনে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং অতি-সংকীর্ণ ব্যান্ড নির্ভুলতা নির্ধারণে তাদের লেজার আউটপুট অর্জন করতে হবে। তবে, বৃহৎ পরিসরে এই সুনির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মাইক্রোডিস্ক এবং ন্যানোডিস্ক লেজার তৈরি করা এখনও চ্যালেঞ্জিং। বর্তমান ন্যানোফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়াগুলি ডিস্ক ব্যাসের এলোমেলোতা প্রবর্তন করে, যা লেজার ভর প্রক্রিয়াকরণ এবং উৎপাদনে একটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য অর্জন করা কঠিন করে তোলে। এখন, হার্ভার্ড মেডিকেল স্কুল এবং ম্যাসাচুসেটস জেনারেল হাসপাতালের ওয়েলম্যান সেন্টারের গবেষকদের একটি দলঅপটোইলেকট্রনিক মেডিসিনএকটি উদ্ভাবনী অপটোকেমিক্যাল (PEC) এচিং কৌশল তৈরি করেছে যা সাবন্যানোমিটার নির্ভুলতার সাথে একটি মাইক্রোডিস্ক লেজারের লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে সুনির্দিষ্টভাবে সুর করতে সাহায্য করে। এই কাজটি অ্যাডভান্সড ফটোনিক্স জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।
আলোক-রাসায়নিক খোদাই
প্রতিবেদন অনুসারে, দলের নতুন পদ্ধতিটি সুনির্দিষ্ট, পূর্বনির্ধারিত নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ মাইক্রো-ডিস্ক লেজার এবং ন্যানোডিস্ক লেজার অ্যারে তৈরি করতে সক্ষম করে। এই অগ্রগতির মূল চাবিকাঠি হল PEC এচিং ব্যবহার, যা একটি মাইক্রোডিস্ক লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে সূক্ষ্ম-টিউন করার একটি দক্ষ এবং স্কেলেবল উপায় প্রদান করে। উপরের ফলাফলে, দলটি ইন্ডিয়াম ফসফাইড কলামের কাঠামোর উপর সিলিকা দিয়ে আবৃত ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড ফসফেটিং মাইক্রোডিস্কগুলি সফলভাবে অর্জন করেছে। এরপর তারা সালফিউরিক অ্যাসিডের মিশ্রিত দ্রবণে ফটোকেমিক্যাল এচিং করে এই মাইক্রোডিস্কগুলির লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে একটি নির্ধারিত মানের সাথে সুনির্দিষ্টভাবে সামঞ্জস্য করেছে।
তারা নির্দিষ্ট আলোক-রাসায়নিক (PEC) এচিংয়ের প্রক্রিয়া এবং গতিবিদ্যাও তদন্ত করেছিল। অবশেষে, তারা তরঙ্গদৈর্ঘ্য-সুরযুক্ত মাইক্রোডিস্ক অ্যারেকে একটি পলিডাইমিথাইলসিলোক্সেন সাবস্ট্রেটে স্থানান্তরিত করে বিভিন্ন লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ স্বাধীন, বিচ্ছিন্ন লেজার কণা তৈরি করে। ফলস্বরূপ মাইক্রোডিস্ক লেজার নির্গমনের একটি অতি-ওয়াইডব্যান্ড ব্যান্ডউইথ দেখায়, যার সাথেলেজার০.৬ এনএম এর কম কলামে এবং ১.৫ এনএম এর কম বিচ্ছিন্ন কণায়।
জৈব চিকিৎসা প্রয়োগের দ্বার উন্মুক্ত করা
এই ফলাফল অনেক নতুন ন্যানোফোটোনিক্স এবং জৈব চিকিৎসা প্রয়োগের দরজা খুলে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, স্বতন্ত্র মাইক্রোডিস্ক লেজারগুলি ভিন্ন ভিন্ন জৈবিক নমুনার জন্য ভৌত-অপটিক্যাল বারকোড হিসাবে কাজ করতে পারে, যা নির্দিষ্ট কোষের ধরণের লেবেলিং এবং মাল্টিপ্লেক্স বিশ্লেষণে নির্দিষ্ট অণুগুলির লক্ষ্য নির্ধারণ সক্ষম করে। কোষের ধরণের-নির্দিষ্ট লেবেলিং বর্তমানে প্রচলিত বায়োমার্কার ব্যবহার করে করা হয়, যেমন জৈব ফ্লুরোফোর, কোয়ান্টাম ডট এবং ফ্লুরোসেন্ট বিডস, যার বিস্তৃত নির্গমন লাইন প্রস্থ রয়েছে। সুতরাং, একই সময়ে শুধুমাত্র কয়েকটি নির্দিষ্ট কোষের ধরণের লেবেল করা যেতে পারে। বিপরীতে, একটি মাইক্রোডিস্ক লেজারের অতি-সংকীর্ণ ব্যান্ড আলো নির্গমন একই সময়ে আরও কোষের ধরণের সনাক্ত করতে সক্ষম হবে।
দলটি সুনির্দিষ্টভাবে সুরক্ষিত মাইক্রোডিস্ক লেজার কণাগুলিকে বায়োমার্কার হিসেবে পরীক্ষা করেছে এবং সফলভাবে প্রদর্শন করেছে, এগুলি ব্যবহার করে কালচারড স্বাভাবিক স্তনের এপিথেলিয়াল কোষ MCF10A লেবেল করতে। তাদের আল্ট্রা-ওয়াইডব্যান্ড নির্গমনের মাধ্যমে, এই লেজারগুলি সাইটোডাইনামিক ইমেজিং, ফ্লো সাইটোমেট্রি এবং মাল্টি-ওমিক্স বিশ্লেষণের মতো প্রমাণিত বায়োমেডিকেল এবং অপটিক্যাল কৌশল ব্যবহার করে জৈব সংবেদনকে বিপ্লব করতে পারে। PEC এচিংয়ের উপর ভিত্তি করে তৈরি প্রযুক্তি মাইক্রোডিস্ক লেজারের ক্ষেত্রে একটি বড় অগ্রগতি চিহ্নিত করে। পদ্ধতির স্কেলেবিলিটি, সেইসাথে এর সাবন্যানোমিটার নির্ভুলতা, ন্যানোফোটোনিক্স এবং বায়োমেডিকেল ডিভাইসে লেজারের অসংখ্য প্রয়োগের জন্য নতুন সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করে, সেইসাথে নির্দিষ্ট কোষ জনসংখ্যা এবং বিশ্লেষণাত্মক অণুর জন্য বারকোড।
পোস্টের সময়: জানুয়ারী-২৯-২০২৪