حسگرهای زیستی مبتنی بر فیبر کریستال فوتونیک

الیاف کریستالی فوتونیک (PCF) الیاف نوری تازه ظهور هستند که تنوع ویژگیهای جدیدی را فراتر از آنچه که فیبر نوری معمولی ارائه می دهد ارائه می دهند. با توجه به ساختار هندسی منحصر به فرد و ویژگیهای هدایت نور ، PCF ها دارای اهداف برجسته ای برای اهداف بیوسنسنجی با حجم میکرولیتر یا حتی نانولوله هستند.   در این فصل ما به طور مختصر برنامه های PCF را برای ایجاد حسگرهای زیستی جمع و جور بررسی می کنیم. این موضوع تحقیق اخیراً با توجه به تکنیک های تدریجی تولید ریزساختارهای فیبر و همچنین توسعه تکنیک پردازش سطح که باعث فعال شدن ریزساختارهای فیبر با مواد کاربردی می شود ، مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. به ویژه ، ما دو نوع حسگر را در نظر می گیریم: حسگرهای زیستی PCF با سطح اصلاح شده و اصلاح نشده. برای اولین نوع حسگر ، ما به طور عمده روی ریزساختارهای تزئینی زیست توده و آرایه های سوراخ هوای فلزی تمرکز می کنیم. سنسورهای عملکردی با بیورسکتورها به طور معمول از فلورسانس برچسبهای رنگی زیست مولکولهای هدفمند برای ردیابی رویدادهای خاص مانند هیبریداسیون DNA و اتصال پروتئین استفاده می کنند. متالیز شدن سوراخ های هوای PCF با مصالح ذرات نانو و یا ذرات ، یک پدیده فیزیکی جدید به نام اثر پلاسمون سطحی را برای تقویت بیشتر میدان نودی که با نمونه های زیستی و فشار وارد می شود ، معرفی می کند که برای آنالیز بیولوژیک در فراصوت از اهمیت بسیاری برخوردار است. غلظت کم و حتی در سطح تک مولکول. نوع حسگر دوم به طور مستقیم به جذب نور از نمونههای بیولوژیکی آبی در مجاری هوایی PCF متکی است. برای توضیح سهم PCF در چنین حالت عملکرد سنجش ، دو پیاده سازی سنسور در شکل زیر ارائه شده است و جزئیات ساختار فیبر را بر عملکرد سنجش مبتنی بر جذب ارائه می دهد.