$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
חיישנים כימיים בהתבסס על מערכים nanohole היו נושא חקירות רבות מאז הדו ח הראשון על שידור אופטי רגיל (EOT) פורסם ע י Ebbesen. et al. ב 19981. כאשר אור שפוגע מערכים תקופתי של מבנים nanohole של הגל משנה מידות, תמסורת משופרת מתרחשת באורכי גל מסוימים. דבר זה מתרחש כאשר האירוע אור זוגות עם בלוך משטח polariton (BW-SPP) ו/או לשפות אחרות משטח plasmons (LSP)2.
העיקרון הפיזי הבסיסי לנצלה כאשר biosensing עם מערכים תקופתי כזה היא פשוטה. ספיחה של מולקולות אל או בקרבת הממשק של מתכת משתנה קבוע דיאלקטרי של המדיום בקשר עם המתכת, בתורו ומזיזה את המיקום של הלהקות שידור בספקטרום. ניתן להתאים את הספקטרום עצמה על ידי ננו-הנדסה צורה, גודל, ההפרדה מרחק3,4,5. על ידי עיצוב, חיישנים בהתבסס על EOT יש להקות אופייני שלהם ספקטרה המאפשרים הקצאות6,7,8 במהלך החקירה של אירועים איגוד מולקולרית. זהו יתרון מכריע על פלטפורמות תהודה (SPR) זמינים מסחרית פלזמון משטח.
חיישנים באמצעות EOT בדרך כלל כרוכים מקור אור אופטית מיושר כך קרן מקבילות הוא האירוע על פני חישה. טכניקות ליצירת משטחים גדולים nanohole, כגון תבניות פולימר שיתוף ו הפרעות-ליתוגרפיה nanosphere, יש עניים הפארמצבטית9. בשל מגבלות אלה במדויק בדיית משטחים גדולים המציגים את התופעה EOT, במיקרוסקופ אופטי נדרשה כראוי למקם את מקור האור ואת גלאי. כדי לפשט את הטכניקה, ליתוגרפיה באיכות גבוהה nanoimprinting הועסק (אפס)10 . זו אפשרה הייצור של חיישן גדול פני שטחים11 (מ מסולם), להסיר את הצורך מיקרוסקופ לחפש את פני השטח חישה על שבב. במקום זאת, חיישן זה יכול לממשק בקלות עם כבל סיב אופטי סיבים סטנדרטי.
מאז הפסגות שידור למערך הזה nanohole הכלולים הנראה לאזור-סגול (ניר), זה מתאים באופן מושלם כדי חישה איגוד אירועים עבור מולקולות סביבה מימית. הפעולה אופטי הצפוי של המערך nanohole היה מדומה. התוצאה אומתה מכן באמצעות מחקרים עם נוזלים של השבירה סטנדרטי אינדקסים (RI). מערך זה שימש אז כדי למדוד את הריכוז של טרופונין לב אני (cTnI) על רקע מורכב בנסיוב אדם. cTnI הוא תקן זהב קליניים לאבחון של אוטם אקוטי.
באמצעות חיישן זה, אפשרי לזהות ולכמת cTnI בנסיוב אדם על מגבלה של זיהוי (לוד) של 0.55 ng/mL, וזו הרלוונטית קלינית. הזיהוי זה יותר מהר מאשר הכי נפוץ טכנולוגיה בתחום זה, מקושרים-אנזים immunosorbent assay (אליסה). יתר על כן, השטח חישה יכול בקלות להיות מחדש, לכן לעשות בה שימוש חוזר. לפיכך, עבודה זו מדגים את ההבטחה של מערכים nanohole כטכנולוגיה מעשית בשלב של טיפול (POC) עבור biosensing בתוך biofluids מורכבים.