DETAILS OF THE ACHIEVEMENT
Optické senzory s povrchovými plazmony pro detekci chemických a biologických látek |
Assoc. Prof. Jiří Homola, Ph.D., DSc.; Prof. Jiří Čtyroký, DSc.; Miroslav Skalský, Ph.D.; Václav Malina, MSc.; Radan Slavík, Ph.D.; Petr Tobiška, Ph.D.; Ivo Tichý, MSc. |
Year: 1999 |
Metoda optické excitace povrchových plazmonů patří mezi moderní optické metody, které v posledním desetiletí nalezly uplatnění v detekci a analýze biomolekulárních látek. Výzkumný tým ÚRE realizoval nový laboratorní prototyp senzoru s povrchovými plazmony založený na vybuzení povrchových plazmonů metodou tlumeného totálního odrazu s použitím hranolového vazebního elementu. Bylo prokázáno, že realizovaný senzorový systém je schopen měřit změny indexu lomu menší než 1×10–6. Byly též navrženy a laboratorně realizovány nové senzory s povrchovými plazmony buzenými optickým zářením vedeným optickými vlákny a integrovaně-optickými vlnovody. Vyvinutý vláknový senzor s povrchovými plazmony, s rozměry senzorového elementu v citlivé oblasti menšími než 1×1×2 mm, představuje v současnosti nejvyšší úroveň miniaturizace senzorů tohoto typu vůbec. Mezi nejdůležitější potenciální aplikace senzorů s povrchovými plazmony patří především detekce a určování koncentrací chemických látek. V této oblasti spolupracují pracovníci ÚRE s výzkumnými týmy Ústavu makromolekulární chemie AVČR a Ústavu hematologie a krevní transfuze, které vyvíjejí biomolekulární vrstvy shopné selektivně vázat vybrané chemické látky. S využitím těchto biospecifických vrstev byly v ÚRE realizovány experimenty s detekcí vybraných patogenů, jako je Salmonella enteritidis. Perspektivně se předpokládá využití optických (bio)senzorů s povrchovými plazmony pro monitorování životní prostředí, kontrolu jakosti potravin, testování léčiv a v lékařství. |
|