सरफस: Difference between revisions

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*पार ध्रुवीकरण विन्यास में एक सीधा या उलटा [[ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप|प्रकाशिक माइक्रोस्कोप]] और
* विशिष्ट सहायक प्लेटें - जिन्हें सर्फ कहा जाता है - जिस पर निरीक्षण करने के लिए नमूना जमा किया जाता है।
* विशिष्ट सहायक प्लेटें - जिन्हें सर्फ कहा जाता है - जिस पर निरीक्षण करने के लिए प्रारूप जमा किया जाता है।


सरफस विज़ुअलाइज़ेशन एक सतह पर ध्रुवीकृत प्रकाश के प्रतिबिंब गुणों के पूर्ण नियंत्रण पर आधारित है, जो इसके पार्श्व रिज़ॉल्यूशन को कम किए बिना लगभग 100 के कारक द्वारा ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की अक्षीय संवेदनशीलता में वृद्धि की ओर जाता है। इस प्रकार यह नई तकनीक मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की संवेदनशीलता को एक बिंदु तक बढ़ा देती है कि वास्तविक समय में पतली फिल्मों (0.3 माइक्रोमीटर तक) और पृथक नैनो-ऑब्जेक्ट्स को प्रत्यक्ष रूप से देखना संभव हो जाता है, चाहे वह हवा में हो या पानी में।
सरफस प्रत्योक्षकरण एक सतह पर ध्रुवीकृत प्रकाश के प्रतिबिंब गुणों के पूर्ण नियंत्रण पर आधारित है, जो इसके पार्श्व विश्लेषण को कम किए बिना लगभग 100 के कारक द्वारा प्रकाशिक माइक्रोस्कोप की अक्षीय संवेदनशीलता में वृद्धि की ओर जाता है। इस प्रकार यह नई तकनीक मानक प्रकाशिक माइक्रोस्कोप की संवेदनशीलता को बिंदु तक बढ़ा देती है कि वास्तविक समय में पतली झिल्ली (0.3 माइक्रोमीटर तक) और पृथक सूक्ष्म वस्तुएं प्रत्यक्ष रूप से देखना संभव हो जाता है, चाहे वह हवा में हो या पानी में हो।


== सिद्धांत ==
== सिद्धांत ==
[[File:Sarfus LBLayers.JPG|thumb|upright=1.8|Langmuir-Blodgett फिल्म | Langmuir-Blodgett परतों (बिलेयर मोटाई: 5.4 एनएम) के सिलिकॉन वेफर और सर्फ पर क्रॉस पोलराइज़र के बीच मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ अवलोकन]]
[[File:Sarfus LBLayers.JPG|thumb|upright=1.8|Langmuir-Blodgett फिल्म | Langmuir-Blodgett परतों (बिलेयर मोटाई: 5.4 एनएम) के सिलिकॉन वेफर और सर्फ पर क्रॉस पोलराइज़र के बीच मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ अवलोकन]]
[[File:Sarfus PolarisationState.jpg|thumb|upright=1.8|एक सर्फ (0) और एक सर्फ (1) पर नैनोस्केल नमूने पर प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण।]]ध्रुवीकृत प्रकाश सुसंगतता पर हाल के एक अध्ययन से क्रॉस पोलराइज़र मोड में मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी के लिए विपरीत प्रवर्धन गुणों वाले नए समर्थन - सर्फ - के विकास की ओर अग्रसर होता है।<ref>{{cite journal|author1=Ausserré D |author2=Valignat MP |journal=Nano Letters|year=2006|volume=6|pages=1384–1388|doi=10.1021/nl060353h|pmid=16834416|title=सतह नैनोस्ट्रक्चर की वाइड-फील्ड ऑप्टिकल इमेजिंग|issue=7|bibcode = 2006NanoL...6.1384A }}</ref> एक अपारदर्शी या पारदर्शी सब्सट्रेट पर ऑप्टिकल परतों से बने, ये समर्थन प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण को संशोधित नहीं करते हैं, भले ही घटना स्रोत का संख्यात्मक एपर्चर महत्वपूर्ण हो। इस संपत्ति को संशोधित किया जाता है जब एक नमूना एक सर्फ पर मौजूद होता है, तो एक गैर-शून्य प्रकाश घटक का पता लगाया जाता है, जब विश्लेषक नमूना दिखाई दे रहा होता है।
[[File:Sarfus PolarisationState.jpg|thumb|upright=1.8|एक सर्फ (0) और एक सर्फ (1) पर नैनोस्केल नमूने पर प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण।]]ध्रुवीकृत प्रकाश सुसंगतता पर वर्तमान ही के एक अध्ययन से तिर्यक ध्रुवण अवस्था में मानक प्रकाशिक माइक्रोस्कोपी के लिए विपरीत प्रवर्धन गुणों वाले नए समर्थन - सर्फ - के विकास की ओर अग्रसर होता है।<ref>{{cite journal|author1=Ausserré D |author2=Valignat MP |journal=Nano Letters|year=2006|volume=6|pages=1384–1388|doi=10.1021/nl060353h|pmid=16834416|title=सतह नैनोस्ट्रक्चर की वाइड-फील्ड ऑप्टिकल इमेजिंग|issue=7|bibcode = 2006NanoL...6.1384A }}</ref> एक अपारदर्शी या पारदर्शी आणविक पर प्रकाशिक परतों से बने, ये सहायक प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण को संशोधित नहीं करते हैं, भले ही घटना स्रोत का संख्यात्मक छिद्र महत्वपूर्ण हो। इस गुण को संशोधित किया जाता है जब प्रारूप एक सरफस पर उपस्थित होता है, तो अशून्य प्रकाश घटक का पता लगाया जाता है, जब विश्लेषक प्रारूप दिखाई दे रहा होता है।


इन समर्थनों के प्रदर्शन का अनुमान नमूने के कंट्रास्ट (C) के मापन से लगाया जाता है: C = (I<sub>1</sub>-मैं<sub>0</sub>)/(मैं<sub>0</sub>+ मैं<sub>1</sub>) जहां मैं<sub>0</sub> और मैं<sub>1</sub> नंगे सर्फ और क्रमशः सर्फ पर विश्लेषण किए गए नमूने द्वारा परिलक्षित तीव्रता का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक नैनोमीटर-फिल्म की मोटाई के लिए, सर्फ सिलिकॉन वेफर की तुलना में 200 गुना अधिक कंट्रास्ट प्रदर्शित करते हैं।
इन सहायकों के प्रदर्शन का अनुमान प्रारूप के विषमता (C) के मापन से लगाया जाता है: C = (I<sub>1</sub>-I<sub>0</sub>)/(I<sub>0</sub>+ I<sub>1</sub>) जहां I<sub>0</sub> और I<sub>1</sub> मात्र सरफस और क्रमशः सरफस पर विश्लेषण किए गए प्रारूपों द्वारा परिलक्षित तीव्रता का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक नैनोमीटर-झिल्ली की मोटाई के लिए, सरफस सिलिकॉन वेफर की तुलना में 200 गुना अधिक विषमता प्रदर्शित करते हैं।


यह उच्च कंट्रास्ट वृद्धि 0.3 एनएम तक मोटाई वाली फिल्मों के मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ-साथ नैनो-ऑब्जेक्ट्स (2 एनएम व्यास तक) और बिना किसी प्रकार के नमूना लेबलिंग (न तो प्रतिदीप्ति, और न ही रेडियोधर्मी मार्कर) के बिना विज़ुअलाइज़ेशन की अनुमति देती है। . एक सिलिकॉन वेफर पर और एक सर्फ पर Langmuir-Blodgett संरचना | Langmuir-Blodgett फिल्म के क्रॉस पोलराइज़र के बीच ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी में अवलोकन के साथ कंट्रास्ट बढ़ाने का एक उदाहरण इसके बाद दिया गया है।
यह उच्च विषमता वृद्धि 0.3nm तक मोटाई वाली झिल्लियों के मानक प्रकाशिक सूक्षमदर्शी के साथ-साथ सूक्ष्म-वस्तुएं (2nm व्यास तक) और बिना किसी प्रकार के प्रारूपों चिन्हित (न तो प्रतिदीप्ति, और न ही रेडियोधर्मी मार्कर) के बिना विज़ुअलाइज़ेशन की अनुमति देती है। . एक सिलिकॉन वेफर पर और एक सर्फ पर Langmuir-Blodgett संरचना | Langmuir-Blodgett फिल्म के क्रॉस पोलराइज़र के बीच ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी में अवलोकन के साथ कंट्रास्ट बढ़ाने का एक उदाहरण इसके बाद दिया गया है।


विज़ुअलाइज़ेशन के अलावा, हाल के घटनाक्रमों ने विश्लेषण किए गए नमूने की मोटाई माप तक पहुँचने की अनुमति दी है। नैनो-चरणों से बने अंशांकन मानक और विश्लेषित नमूने के बीच एक वर्णमिति पत्राचार किया जाता है। दरअसल, ऑप्टिकल हस्तक्षेप के कारण, नमूना के आरजीबी (लाल, हरा, नीला) पैरामीटर और इसकी ऑप्टिकल मोटाई के बीच एक संबंध मौजूद है। यह विश्लेषित नमूनों के 3डी-प्रतिनिधित्व, प्रोफ़ाइल अनुभागों की माप, खुरदरापन और अन्य सामयिक मापों की ओर जाता है।
विज़ुअलाइज़ेशन के अलावा, हाल के घटनाक्रमों ने विश्लेषण किए गए नमूने की मोटाई माप तक पहुँचने की अनुमति दी है। नैनो-चरणों से बने अंशांकन मानक और विश्लेषित नमूने के बीच एक वर्णमिति पत्राचार किया जाता है। दरअसल, ऑप्टिकल हस्तक्षेप के कारण, नमूना के आरजीबी (लाल, हरा, नीला) पैरामीटर और इसकी ऑप्टिकल मोटाई के बीच एक संबंध मौजूद है। यह विश्लेषित नमूनों के 3डी-प्रतिनिधित्व, प्रोफ़ाइल अनुभागों की माप, खुरदरापन और अन्य सामयिक मापों की ओर जाता है।

Revision as of 13:04, 15 June 2023

File:Sarfus.DNABiochip.jpg
डीएनए बायोचिप की 3डी सरफस छवि।

सरफस प्रकाशिक मात्रात्मक प्रतिबिम्बन पद्धति है जो निम्नलिखित के सहयोग पर आधारित है:

  • पार ध्रुवीकरण विन्यास में एक सीधा या उलटा प्रकाशिक माइक्रोस्कोप और
  • विशिष्ट सहायक प्लेटें - जिन्हें सर्फ कहा जाता है - जिस पर निरीक्षण करने के लिए प्रारूप जमा किया जाता है।

सरफस प्रत्योक्षकरण एक सतह पर ध्रुवीकृत प्रकाश के प्रतिबिंब गुणों के पूर्ण नियंत्रण पर आधारित है, जो इसके पार्श्व विश्लेषण को कम किए बिना लगभग 100 के कारक द्वारा प्रकाशिक माइक्रोस्कोप की अक्षीय संवेदनशीलता में वृद्धि की ओर जाता है। इस प्रकार यह नई तकनीक मानक प्रकाशिक माइक्रोस्कोप की संवेदनशीलता को बिंदु तक बढ़ा देती है कि वास्तविक समय में पतली झिल्ली (0.3 माइक्रोमीटर तक) और पृथक सूक्ष्म वस्तुएं प्रत्यक्ष रूप से देखना संभव हो जाता है, चाहे वह हवा में हो या पानी में हो।

सिद्धांत

Langmuir-Blodgett परतों (बिलेयर मोटाई: 5.4 एनएम) के सिलिकॉन वेफर और सर्फ पर क्रॉस पोलराइज़र के बीच मानक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ अवलोकन
File:Sarfus PolarisationState.jpg
एक सर्फ (0) और एक सर्फ (1) पर नैनोस्केल नमूने पर प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण।

ध्रुवीकृत प्रकाश सुसंगतता पर वर्तमान ही के एक अध्ययन से तिर्यक ध्रुवण अवस्था में मानक प्रकाशिक माइक्रोस्कोपी के लिए विपरीत प्रवर्धन गुणों वाले नए समर्थन - सर्फ - के विकास की ओर अग्रसर होता है।[1] एक अपारदर्शी या पारदर्शी आणविक पर प्रकाशिक परतों से बने, ये सहायक प्रतिबिंब के बाद प्रकाश ध्रुवीकरण को संशोधित नहीं करते हैं, भले ही घटना स्रोत का संख्यात्मक छिद्र महत्वपूर्ण हो। इस गुण को संशोधित किया जाता है जब प्रारूप एक सरफस पर उपस्थित होता है, तो अशून्य प्रकाश घटक का पता लगाया जाता है, जब विश्लेषक प्रारूप दिखाई दे रहा होता है।

इन सहायकों के प्रदर्शन का अनुमान प्रारूप के विषमता (C) के मापन से लगाया जाता है: C = (I1-I0)/(I0+ I1) जहां I0 और I1 मात्र सरफस और क्रमशः सरफस पर विश्लेषण किए गए प्रारूपों द्वारा परिलक्षित तीव्रता का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक नैनोमीटर-झिल्ली की मोटाई के लिए, सरफस सिलिकॉन वेफर की तुलना में 200 गुना अधिक विषमता प्रदर्शित करते हैं।

यह उच्च विषमता वृद्धि 0.3nm तक मोटाई वाली झिल्लियों के मानक प्रकाशिक सूक्षमदर्शी के साथ-साथ सूक्ष्म-वस्तुएं (2nm व्यास तक) और बिना किसी प्रकार के प्रारूपों चिन्हित (न तो प्रतिदीप्ति, और न ही रेडियोधर्मी मार्कर) के बिना विज़ुअलाइज़ेशन की अनुमति देती है। . एक सिलिकॉन वेफर पर और एक सर्फ पर Langmuir-Blodgett संरचना | Langmuir-Blodgett फिल्म के क्रॉस पोलराइज़र के बीच ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी में अवलोकन के साथ कंट्रास्ट बढ़ाने का एक उदाहरण इसके बाद दिया गया है।

विज़ुअलाइज़ेशन के अलावा, हाल के घटनाक्रमों ने विश्लेषण किए गए नमूने की मोटाई माप तक पहुँचने की अनुमति दी है। नैनो-चरणों से बने अंशांकन मानक और विश्लेषित नमूने के बीच एक वर्णमिति पत्राचार किया जाता है। दरअसल, ऑप्टिकल हस्तक्षेप के कारण, नमूना के आरजीबी (लाल, हरा, नीला) पैरामीटर और इसकी ऑप्टिकल मोटाई के बीच एक संबंध मौजूद है। यह विश्लेषित नमूनों के 3डी-प्रतिनिधित्व, प्रोफ़ाइल अनुभागों की माप, खुरदरापन और अन्य सामयिक मापों की ओर जाता है।

प्रायोगिक सेटअप

प्रायोगिक सेट-अप सरल है: विशेषता वाले नमूने को पारंपरिक माइक्रोस्कोप स्लाइड के बजाय एक सर्फ पर डिप-कोटिंग, स्पिन-कोटिंग, डिपॉजिट पिपेट, वाष्पीकरण ... जैसी सामान्य जमा तकनीकों द्वारा जमा किया जाता है। इसके बाद सपोर्ट को माइक्रोस्कोप स्टेज पर रखा जाता है।

मौजूदा उपकरणों के साथ सिनर्जी

सरफस तकनीक को मौजूदा विश्लेषण उपकरण (परमाणु बल माइक्रोस्कोप (एएफएम), रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी, आदि) में नई कार्यात्मकताओं को जोड़ने के लिए एकीकृत किया जा सकता है, जैसे कि ऑप्टिकल छवि, मोटाई माप, गतिज अध्ययन, और समय बचाने के लिए नमूना पूर्व-स्थानीयकरण के लिए भी और उपभोग्य वस्तुएं (AFM टिप्स, आदि)।

अनुप्रयोग

नैनोस्ट्रक्चर की सरफस छवियां: 1. कोपोलिमर फिल्म माइक्रोस्ट्रक्चर (73 एनएम), 2. कार्बन नैनोट्यूब बंडल, 3. जलीय घोल में लिपिड वेसिकल्स, 4. गोल्ड डॉट्स की नैनोपैटर्निंग (50 एनएम)3).

जीवन विज्ञान

पतली फिल्म और सतह के उपचार

नैनो सामग्री

लाभ

नैनोचरित्रकरण की सामान्य तकनीकों की तुलना में ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी के कई फायदे हैं। यह उपयोग में आसान है और सीधे नमूने की कल्पना करता है। वास्तविक समय में विश्लेषण गतिज अध्ययन (वास्तविक समय क्रिस्टलीकरण, डीवेटिंग, आदि) की अनुमति देता है। आवर्धन का व्यापक विकल्प (2.5 से 100x) कई मिमी से देखने के क्षेत्र की अनुमति देता है2 से कुछ दस µm2</उप>। अवलोकन नियंत्रित वातावरण और तापमान में किया जा सकता है।

संदर्भ

  1. Ausserré D; Valignat MP (2006). "सतह नैनोस्ट्रक्चर की वाइड-फील्ड ऑप्टिकल इमेजिंग". Nano Letters. 6 (7): 1384–1388. Bibcode:2006NanoL...6.1384A. doi:10.1021/nl060353h. PMID 16834416.
  2. V.Souplet, R.Desmet, O.Melnyk (2007). "पेप्टाइड माइक्रोएरे के लक्षण वर्णन के लिए एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ प्रोटीन परतों की इमेजिंग". J. Pept. Sci. 13 (7): 451–457. doi:10.1002/psc.866. PMID 17559066. S2CID 26078821.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. O.Carion, V.Souplet, C.Olivier, C.Maillet, N.Médard, O.El-Mahdi, J-O.Durand, O.Melnyk (2007). "साइट-विशिष्ट पेप्टाइड स्थिरीकरण और बायोमोलेक्युलर इंटरैक्शन के लिए पॉलीकार्बोनेट का रासायनिक माइक्रोपैटर्निंग". ChemBioChem. 8 (3): 315–322. doi:10.1002/cbic.200600504. PMID 17226879. S2CID 1770479.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  4. J.Monot, M.Petit, S.M.Lane, I.Guisle, J.Léger, C.Tellier, D.R.Talham, B.Bujoli (2008). "Towards zirconium phosphonate-based microarrays for probing DNA-protein interactions: critical influence of the location of the probe anchoring groups". J. Am. Chem. Soc. 130 (19): 6243–6251. doi:10.1021/ja711427q. PMID 18407629.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  5. S.Yunus, C.de Crombrugghe de Looringhe, C.Poleunis, A.Delcorte (2007). "Diffusion of oligomers from polydimethylsiloxane stamps in microcontact printing: Surface analysis and possible application". Surf. Interf. Anal. 39 (12–13): 922–925. doi:10.1002/sia.2623. S2CID 93335242.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  6. S.Burghardt, A.Hirsch, N.Médard, R.Abou-Kachfhe, D.Ausserré, M.P.Valignat, J.L.Gallani (2005). "फुलरीन-आधारित अणु के साथ अत्यधिक स्थिर कार्बनिक चरणों की तैयारी". Langmuir. 21 (16): 7540–7544. doi:10.1021/la051297n. PMID 16042492.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. E.Pauliac-Vaujour, A.Stannard, C.P.Martin, M.O.Blunt, I.Notingher, P.J.Moriarty, I.Vancea, U.Thiele (2008). "डीवेटिंग नैनोफ्लुइड्स में फिंगरिंग अस्थिरता" (PDF). Phys. Rev. Lett. 100 (17): 176102. Bibcode:2008PhRvL.100q6102P. doi:10.1103/PhysRevLett.100.176102. PMID 18518311. S2CID 8047821.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. C.Valles, C.Drummond, H.Saadaoui, C.A.Furtado, M.He, O.Roubeau, L.Ortolani, M.Monthioux, A.Penicaud (2008). "नकारात्मक रूप से चार्ज ग्राफीन शीट्स और रिबन के समाधान". J. Am. Chem. Soc. 130 (47): 15802–15804. doi:10.1021/ja808001a. PMID 18975900.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)