ក្រុមអាមេរិកមួយបានស្នើវិធីសាស្រ្តថ្មីមួយសម្រាប់ការលៃតម្រូវឡាស៊ែរមីក្រូឌីស

ក្រុមស្រាវជ្រាវរួមគ្នាមួយមកពីសាលាវេជ្ជសាស្ត្រហាវ៉ាដ (HMS) និងមន្ទីរពេទ្យទូទៅ MIT បាននិយាយថា ពួកគេសម្រេចបានការលៃតម្រូវទិន្នផលនៃឡាស៊ែរមីក្រូឌីសដោយប្រើវិធីសាស្ត្រឆ្លាក់ PEC ដែលធ្វើឱ្យប្រភពថ្មីសម្រាប់ណាណូហ្វូតូនិក និងជីវវេជ្ជសាស្ត្រ "មានសង្ឃឹម"។

(ទិន្នផលនៃឡាស៊ែរមីក្រូឌីសអាចត្រូវបានកែតម្រូវដោយវិធីសាស្ត្រឆ្លាក់ PEC)

នៅក្នុងវាលស្រែនៃណាណូហ្វូតូនិកនិងជីវវេជ្ជសាស្ត្រ មីក្រូឌីសឡាស៊ែរហើយឡាស៊ែរណាណូឌីសបានក្លាយជាជោគជ័យប្រភពពន្លឺនិងឧបករណ៍ស៊ើបអង្កេត។ នៅក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនដូចជាការទំនាក់ទំនងហ្វូតូនិកនៅលើបន្ទះឈីប ការថតរូបភាពជីវសាស្រ្តនៅលើបន្ទះឈីប ការចាប់សញ្ញាជីវគីមី និងដំណើរការព័ត៌មានហ្វូតូនកង់ទិច ពួកគេត្រូវសម្រេចបាននូវទិន្នផលឡាស៊ែរក្នុងការកំណត់រលកពន្លឺ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃក្រុមតន្រ្តីតូចចង្អៀតបំផុត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វានៅតែជាបញ្ហាប្រឈមក្នុងការផលិតឡាស៊ែរមីក្រូឌីស និងណាណូឌីសនៃរលកពន្លឺជាក់លាក់នេះនៅលើមាត្រដ្ឋានធំ។ ដំណើរការផលិតណាណូបច្ចុប្បន្នណែនាំពីភាពចៃដន្យនៃអង្កត់ផ្ចិតឌីស ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការទទួលបានរលកពន្លឺកំណត់នៅក្នុងដំណើរការ និងការផលិតម៉ាស់ឡាស៊ែរ។ ឥឡូវនេះ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីសាលាវេជ្ជសាស្ត្រហាវ៉ាដ និងមជ្ឈមណ្ឌល Wellman នៃមន្ទីរពេទ្យទូទៅរដ្ឋ Massachusettsវេជ្ជសាស្ត្រអុបតូអេឡិចត្រូនិចបានបង្កើតបច្ចេកទេសឆ្លាក់អុបតូគីមី (PEC) ប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិត ដែលជួយលៃតម្រូវរលកឡាស៊ែរនៃឡាស៊ែរមីក្រូឌីសបានយ៉ាងច្បាស់លាស់ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃអនុណាណូម៉ែត្រ។ ការងារនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Advanced Photonics។

ការឆ្លាក់​ដោយ​ពន្លឺ​គីមី
យោងតាមរបាយការណ៍ វិធីសាស្ត្រថ្មីរបស់ក្រុមនេះអាចឱ្យផលិតឡាស៊ែរមីក្រូឌីស និងអារេឡាស៊ែរណាណូឌីស ជាមួយនឹងរលកពន្លឺបញ្ចេញដ៏ច្បាស់លាស់ និងកំណត់ទុកជាមុន។ គន្លឹះនៃរបកគំហើញនេះគឺការប្រើប្រាស់ការឆ្លាក់ PEC ដែលផ្តល់នូវវិធីដ៏មានប្រសិទ្ធភាព និងអាចធ្វើមាត្រដ្ឋានបាន ដើម្បីលៃតម្រូវរលកពន្លឺនៃឡាស៊ែរមីក្រូឌីស។ នៅក្នុងលទ្ធផលខាងលើ ក្រុមនេះទទួលបានមីក្រូឌីស indium Gallium arsenide phosphating ដែលគ្របដណ្ដប់ដោយស៊ីលីកានៅលើរចនាសម្ព័ន្ធជួរឈរ indium phosphide ដោយជោគជ័យ។ បន្ទាប់មកពួកគេបានលៃតម្រូវរលកពន្លឺឡាស៊ែរនៃមីក្រូឌីសទាំងនេះយ៉ាងជាក់លាក់ទៅនឹងតម្លៃដែលបានកំណត់ ដោយអនុវត្តការឆ្លាក់ photochemical នៅក្នុងដំណោះស្រាយពនលាយនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក។
ពួកគេក៏បានស៊ើបអង្កេតពីយន្តការ និងឌីណាមិកនៃការឆ្លាក់ពន្លឺគីមីជាក់លាក់ (PEC)។ ជាចុងក្រោយ ពួកគេបានផ្ទេរអារេមីក្រូឌីសដែលលៃតម្រូវរលកពន្លឺទៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមប៉ូលីឌីមេទីលស៊ីឡូហ្សាន ដើម្បីបង្កើតភាគល្អិតឡាស៊ែរឯករាជ្យ និងឯកោជាមួយនឹងរលកពន្លឺឡាស៊ែរផ្សេងៗគ្នា។ មីក្រូឌីសលទ្ធផលបង្ហាញពីកម្រិតបញ្ជូនរលកពន្លឺឡាស៊ែរដែលមានប្រេកង់ធំទូលាយបំផុត ជាមួយនឹងឡាស៊ែរនៅលើជួរឈរតិចជាង 0.6 nm និងភាគល្អិតឯកោតិចជាង 1.5 nm។

ការបើកទ្វារដល់កម្មវិធីជីវវេជ្ជសាស្ត្រ
លទ្ធផលនេះបើកទ្វារទៅកាន់កម្មវិធីណាណូហ្វូតូនិក និងជីវវេជ្ជសាស្ត្រថ្មីៗជាច្រើន។ ឧទាហរណ៍ ឡាស៊ែរមីក្រូឌីសដែលឈរតែឯងអាចបម្រើជាបាកូដរូបវិទ្យា-អុបទិកសម្រាប់គំរូជីវសាស្ត្រចម្រុះ ដែលអាចឱ្យមានការសម្គាល់ប្រភេទកោសិកាជាក់លាក់ និងការកំណត់គោលដៅម៉ូលេគុលជាក់លាក់នៅក្នុងការវិភាគពហុគុណ។ ការសម្គាល់ប្រភេទកោសិកាបច្ចុប្បន្នត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើជីវសញ្ញាណធម្មតា ដូចជាហ្វ្លុយអូរ៉ូហ្វ័រសរីរាង្គ ចំណុចកង់ទិច និងអង្កាំហ្វ្លុយអូរ៉េសង់ ដែលមានទទឹងបន្ទាត់បញ្ចេញធំទូលាយ។ ដូច្នេះ មានតែប្រភេទកោសិកាជាក់លាក់មួយចំនួនប៉ុណ្ណោះដែលអាចត្រូវបានដាក់ស្លាកក្នុងពេលតែមួយ។ ផ្ទុយទៅវិញ ការបញ្ចេញពន្លឺកម្រិតតូចចង្អៀតបំផុតនៃឡាស៊ែរមីក្រូឌីសនឹងអាចកំណត់អត្តសញ្ញាណប្រភេទកោសិកាបន្ថែមទៀតក្នុងពេលតែមួយ។
ក្រុមនេះបានសាកល្បង និងបង្ហាញដោយជោគជ័យនូវភាគល្អិតឡាស៊ែរមីក្រូឌីសដែលត្រូវបានលៃតម្រូវយ៉ាងជាក់លាក់ជាសញ្ញាសម្គាល់ជីវសាស្រ្ត ដោយប្រើប្រាស់វាដើម្បីដាក់ស្លាកកោសិកាអេពីធីលីលសុដន់ធម្មតាដែលបានដាំដុះ MCF10A។ ជាមួយនឹងការបញ្ចេញកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេរបស់វា ឡាស៊ែរទាំងនេះអាចមានសក្តានុពលក្នុងបដិវត្តន៍ជីវសាស្ត្រ ដោយប្រើបច្ចេកទេសជីវវេជ្ជសាស្ត្រ និងអុបទិកដែលបានបញ្ជាក់ដូចជាការថតរូបភាពស៊ីតូឌីណាមិក ស៊ីតូម៉ែត្រីលំហូរ និងការវិភាគពហុអូមិច។ បច្ចេកវិទ្យាដែលផ្អែកលើការឆ្លាក់ PEC បង្ហាញពីការរីកចម្រើនដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងឡាស៊ែរមីក្រូឌីស។ សមត្ថភាពធ្វើមាត្រដ្ឋាននៃវិធីសាស្ត្រ ក៏ដូចជាភាពជាក់លាក់នៃអនុណាណូម៉ែត្ររបស់វា បើកលទ្ធភាពថ្មីៗសម្រាប់ការអនុវត្តឡាស៊ែររាប់មិនអស់នៅក្នុងឧបករណ៍ណាណូហ្វូតូនិក និងជីវវេជ្ជសាស្ត្រ ក៏ដូចជាបាកូដសម្រាប់ចំនួនកោសិកាជាក់លាក់ និងម៉ូលេគុលវិភាគ។