وقد اعتبر استخدام هايبرلينس كأسلوب تصوير رواية قرار فائقة نظراً لمزاياه في التصوير في الوقت الحقيقي وتنفيذها بسيط مع البصريات التقليدية. نقدم هنا، بروتوكول وصف التلفيق والتصوير التطبيقات من هايبرلينس كروية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
مظاهرة مجهر المتكاملة هايبرلينس وتصوير القرار فائقة
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
استخدام فائقة القرار التصوير للتغلب على حدود حيود الفحص المجهري التقليدي قد اجتذب اهتمام الباحثين في علم الأحياء وتكنولوجيا النانو. رغم تحسن القريبة من حقل المسح المجهري وسوبيرلينسيس القرار في المنطقة القريبة من حقل، تصوير بعيدة الميدانية في الوقت الحقيقي يظل يشكل تحديا كبيرا. في الآونة الأخيرة، برز هايبرلينس، التي تكبر وتحويل نشر موجات موجات زائل، كنهج جديد لتصوير أقصى الميدان. هنا، نحن تقرير تلفيق هايبرلينس كروية تتألف من الفضة (Ag)، وطبقات رقيقة (TiO2) أكسيد التيتانيوم بالتناوب. بخلاف هايبرلينس أسطواني تقليدية، يسمح هايبرلينس كروية للتكبير ثنائي الأبعاد. وهكذا، إدماجها في الفحص المجهري التقليدي واضح ومباشر. ويقترح نظام بصري جديد متكامل مع هايبرلينس السماح لصورة الطول موجي الفرعية يمكن الحصول عليها في منطقة بعيدة الميدانية في الوقت الحقيقي. في هذه الدراسة، بتلفيق وأساليب إعداد التصوير يتم شرح بالتفصيل. كما يصف هذا العمل بإمكانية الوصول وإمكانية هايبرلينس، وكذلك التطبيقات العملية للتصوير في الوقت الحقيقي في الخلايا الحية، مما يمكن أن يؤدي إلى ثورة في البيولوجيا والتكنولوجيا النانوية.
المقدمة
رغبة في مراقبة الجزيئات الحيوية في الخلايا الحية أدت إلى اختراع الميكروسكوب، وظهور مجهرية نشر الثورة في مختلف المجالات، مثل علم الأحياء وعلم الأمراض وعلم المواد، على مر القرون القليلة الماضية. ومع ذلك، تم تقييد زيادة النهوض بالبحوث بواسطة الحيود، مما يحد من القرار المجاهر التقليدية إلى حوالي نصف طول الموجه1. ولذلك كان قرار فائقة التصوير للتغلب على هذا الحد حيود منطقة بحث مثيرة لاهتمام في العقود الأخيرة.
كما الحد حيود يعزى إلى فقدان موجات زائل تحتوي على الطول الموجي الفرعية على معلومات حول كائنات، أجريت دراسات مبكرة للحفاظ على موجات زائل من تتلاشى أو لاستعادتها2،3
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-"إعداد الركيزة"
- الحصول على صقل عالية رقاقة الكوارتز. لتلفيق ذكرت هنا، استخدام رقاقة مع سمك 500 ميكرومتر. S
- تدور-معطف رقاقة الكوارتز مع مقاوم الضوء إيجابية في 2,000 لفة في الدقيقة وخبز 60 في 90 ° C.
ملاحظة: الطبقة مقاوم الضوء الإيجابية هي مغلفة لمنع الضرر أثناء الخطوة اللاحقة قطع. - استخدام آلة ديسينغ إلى قطع يفر مع مقاوم الضوء إلى قطع صغيرة 20 × 20 مم 2 في الحجم.
- ضربة باستخدام بندقية نيتروجين مضغوط لإزالة الجسيمات الناتجة عن خطوة قطع.
- وضعه في حمام الموجات فوق الصوتية في إزالة مؤين الماء (DI) لمدة 5 دقائق في 45 ° جيم إزالة الطبقة مقاوم الضوء باستخدام حمام الموجات فوق الصوتية في الأسيتون لمدة 5 دقائق ف....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تعتمد قدرة الجهاز هايبرلينس على حل الميزات الفرعية الحيود عن التوحيد واختلاق عالية الجودة. هنا، وهايبرلينس تتألف من متعدد الطبقات من Ag و TiO2 المودعة بالتناوب. يظهر الشكل 2a صورة جيدة الصنع هايبرلينس17وزارة شؤون المرأة. صورة مقطعية تظهر أن تودع متعدد الطبقات من جي تي3س5 رقيقة الفيلم ومع سمك موحد على الركازة الكوارتز الكرة. خشونة السطح الهيكل هايبرلينس النهائي أقل من 1.5 نانومتر جذر متوسط مربع (r.m.s).<.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
يتضمن تصنيع هايبرلينس ثلاث خطوات رئيسية: تعريف هندسة الكرة إلى الركيزة الكوارتز من خلال عملية النقش الرطب، التراص متعدد الطبقات العازلة للكهرباء والمعادن باستخدام نظام تبخر شعاع إلكترون، وإدراج الكائن في الطبقة Cr. أهم خطوة هي الثانية، نظراً لأنها يمكن أن تؤثر تأثيراً كبيرا على نوعية هايبرلينس. في عملية ترسيب الأغشية الرقيقة، وهناك اثنين من الشروط التي تتطلب رعاية خاصة لصورة فائقة حل واضح. التراص متعدد الطبقات في كونفورمالي واحدة من القضايا الحاسمة، كما الترسب غير امتثالي متعدد الطبقات ويؤدي إلى انحراف من كروية الشكل الم.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب يعلن أن لديهم لا تضارب المصالح المالية.
شكر وتقدير
هذا العمل تدعمه ماليا "المحقق الشباب" برنامج (جبهة الخلاص الوطني-2015R1C1A1A02036464)، وبرنامج مركز البحوث الهندسية (جبهة الخلاص الوطني-2015R1A5A1037668) و "الحدود العالمية" برنامج (كم-2014M3A6B3063708)، وتقر أ عضو الكنيست، س. س.، "دكتوراه العالمية" عن طريق المنح الوطنية بحوث مؤسسة من كوريا (جبهة الخلاص الوطني) الممولة من وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات ومستقبل التخطيط (مسيب) من الحكومة الكورية زمالة (جبهة الخلاص الوطني-2017H1A2A1043204، 2017H1A2A1043322-جبهة الخلاص الوطني، جبهة الخلاص الوطني-2016H1A2A1906519).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| آلة طحن شعاع الأيونات المركزة | FEI | Helios Nanolab G3 CX | |
| نظام تبخر الشعاع | الإلكتروني كوريا Vacuum Tech | KVE-E4000 | |
| المسح المجهري | الإلكتروني هيتاشي | SU6600 | |
| المجهر المقلوب | Zeiss | Axiovert 200 | |
| مصدر الضوء | EXCELITAS Technologies | X-Cite 110 LED | |
| مرشح تمرير النطاق | Chroma | ET405 / 30M | |
| عدسة موضوعية | Zeiss | Plan-Apochromat | NA = 1.3 ، كاميرا CCD 100X |
| Andor | Zyla 4.2 | ||
| رقاقة كوارتز | CORNING | تنصهر السيليكا Corning 7980 | |
| حفر أكسيد مخزن | JT Baker TM | J.T.Baker 5175 | |
| Photoresist | AZ electronic المواد | GXR-601 PR | |
| الكروم النقش | SIGMA-ALDRICH | 651826 | |
| Aceton | JT Baker TM | UN1090 | |
| كحول الأيزوبروبيل | JT Baker TM | UN1219 | |
| FEM أداة محاكاة | COMSOL 5.1 Multiphysics |
المراجع
- Abbe, E. Beiträge zur Theorie des Mikroskops und der mikroskopischen Wahrnehmung. Archiv für mikroskopische Anatomie. 9 (1), 413-418 (1873).
- Dürig, U., Pohl, D. W., Rohner, F. Near-field optical-scanning microscopy. J Appl Phys. 59 (10), 3318-3327 (1986).
- Pendry, J. B.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
