Summary
Papiret er primært fokusert på den kombinerte kraften til optisk (lineær og ikke-lineær) og holografiske metoder som brukes til å avsløre fenomener på nanoskala. Resultatene fra de biofotoniske og oscillatoriske kjemiske reaksjonenes studier er gitt som representative eksempler, og fremhever holografiens evne til å avsløre dynamikken i nanoskala.
Abstract
I denne metoden utnyttes potensialet for optikk og holografi for å avdekke skjulte detaljer om et naturlig systems dynamiske respons på nanoskalaen. I den første delen presenteres de optiske og holografiske studiene av naturlige fotoniske strukturer samt forhold for utseendet av den fotoforetiske effekten, nemlig forskyvning eller deformasjon av en nanostruktur på grunn av en lysindusert termisk gradient, på nanoskalaen. Denne effekten avsløres av sanntids digital holografisk interferometri som overvåker deformasjonen av skalaer som dekker vingene av insekter indusert av temperatur. Koblingen mellom geometri og nanokorrugasjon som fører til fremveksten av den fotoforetiske effekten er eksperimentelt demonstrert og bekreftet. I den andre delen vises det hvordan holografi potensielt kan brukes til å avdekke skjulte detaljer i det kjemiske systemet med ikke-lineær dynamikk, for eksempel faseovergangsfenomenet som oppstår i komplekse oscillatoriske Briggs-Rauscher (BR) reaksjon. Det presenterte potensialet for holografi på nanoskalaen kan åpne enorme muligheter for å kontrollere og forme den fotoforetiske effekten og mønsterdannelsen for ulike bruksområder som partikkelfangst og levitasjon, inkludert bevegelse av uforbrente hydrokarboner i atmosfæren og separasjon av forskjellige aerosoler, nedbrytning av mikroplast og fraksjonering av partikler generelt, og vurdering av temperatur og termisk ledningsevne av mikron-størrelse drivstoffpartikler.
Introduction
For å fullt ut forstå og legge merke til alle de unike fenomenene i nanoverdenen, er det avgjørende å bruke teknikker som er i stand til å avsløre alle detaljer om strukturer og dynamikk på nanoskalaen. På denne kontoen presenteres den unike kombinasjonen av lineære og ikke-lineære metoder, kombinert med holografiens kraft til å avsløre systemets dynamikk på nanoskalaen.
Den beskrevne holografiske teknikken kan ses på som trippel rec-metoden (rec er forkortelsen for opptak), siden signalet på et gitt tidspunkt samtidig registreres av et fotografisk kamera, et termisk kamera og et interferometer. Lineær og ikke-lineær optisk spektroskopi og holografi er velkjente teknikker, hvis grunnleggende prinsipper er omfattende beskrevet i litteraturen 1,2.
For å kutte en lang historie kort, tillater holografisk interferometri sammenligningen av bølgefronter registrert på forskjellige øyeblikk i tide for å karakterisere dynamikken i systemet. Den ble tidligere brukt til å måle vibrasjonsdynamikk 3,4. Holografiens kraft som den enkleste interferometrimetoden er basert på dens evne til å oppdage den minste forskyvningen i systemet. Først utnyttet vi holografi for å observere og avsløre den fotoforetiske effekten5 (dvs. forskyvning av deformasjon av en nanostruktur på grunn av en lysindusert termisk gradient), i forskjellige biologiske strukturer. For en sann presentasjon av metoden ble representative prøver valgt ut fra en rekke testede biologiske prøver6. Vinger av dronningen av Spania fritillary sommerfugl, Issoria lathonia (Linnaeus, 1758; I. lathonia), ble brukt innenfor rammen av denne studien.
Etter å ha demonstrert forekomsten av fotoforese på nanoskala i biologisk vev, ble en lignende protokoll brukt for å overvåke den spontane symmetribruddsprosessen7 forårsaket av en faseovergang i en oscillatorisk kjemisk reaksjon. I denne delen ble faseovergangen fra en lav konsentrasjon av jod og jod (kalt tilstand I) til en høy konsentrasjon av jod og jod med solid joddannelse (definert som tilstand II) som forekommer i en kjemisk ikke-lineær BR-reaksjon studert 8,9. Her rapporterte vi for første gang en holografisk tilnærming som gjør det mulig å studere en slik faseovergang og spontan symmetribrytende dynamikk på nanoskalaen som forekommer i kondenserte systemer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Prekarakterisering
- Utfør en fullstendig forhåndskarakterisering av prøven.
- Utfør alle eksperimenter på tørre prøver kjøpt fra en kommersiell kilde. Oppbevar prøvene i laboratoriet, på et tørt og mørkt sted, ved romtemperatur.
- Før holografiske målinger må du utføre en fullstendig prøvekarakterisering ved å skanne elektronisk mikroskop (SEM), lineær optisk spektroskopi og ikke-lineær optisk mikroskopi (NOM)10 (figur 1).
- I tillegg til de optiske egenskapene til prøver målt ved lineære teknikker, samle tilleggsinformasjon med høyere intensitet laserstråler som tillater karakterisering av deres ikke-lineære optiske egenskaper.
- Bruk de tilsvarende ikke-lineære optiske følsomhetene til å kvantifisere den ikke-lineære optiske responsen og danne grunnlaget for ikke-lineære optiske teknikker som ikke-ødeleggende multifotoneksitasjonsfluorescens og andre harmoniske generasjon (SHG), som brukes til å karakterisere ulike biologiske prøver.
- For de ikke-lineære kjemiske fenomenene som forekommer i den oscillerende BR-reaksjonen, utfør studien av interferometrisk overvåking av in situ faseovergangen fra tilstand I til tilstand II med følgende konsentrasjoner av reaktanter: [CH2(COOH)2]0 = 0,0789 mol dm-3, [MnSO4]0 = 0,0075 mol dm-3, [HClO4]0 = 0,03 mol dm-3, [KIO3] 0 = 0,0752 mol dm-3, og [H2O2]0 = 1,269 mol dm-3 (0 etter at braketten står for den første konsentrasjonen i begynnelsen av prosessen). Gjør det totale volumet som brukes for BR-reaksjonen lik 2,5 ml.
MERK: Konsentrasjonsverdiene som brukes her er lik de i studien av Pagnacco et al.8, men med reaksjonsvolum delt på 10.
- Forbered prøven for eksperimentet.
- Bruk vinger av dronningen av Spania fritillary sommerfugl, I. lathonia, for dette eksperimentet. Plasser vingen på en hard overflate og lag en seksjon med en kutter med en diameter på 10 mm. Plasser prøven i prøveboksen, som kan være en hvilken som helst beholder med lokk.
Figur 1: Bølgete tverrsnitt av sommerfuglvingeskala. Tverrsnittet ble registrert på et ikke-lineært optisk skannemikroskop (A, B). En SEM observasjon (C) av en fløy av dronningen av Spania fritillary sommerfugl, I. lathonia, ble også gjort. Dette tallet er endret fra14. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
2. Eksperimentelt oppsett
- Holografisk oppsett
MERK: De holografiske interferometrimålingene ble utført med et skreddersydd optisk oppsett (figur 2).- Juster laboratorietemperaturen til 23 °C ± 0,2 °C. Slå på laseren. Bruk en laser (detaljer gitt i materialtabellen) med en eksitasjonsbølgelengde på 532 nm for disse holografiske observasjonene.
- Kontroller justeringen av de optiske elementene (figur 2). Kontroller først at oppsettet er laget i henhold til ordningen i figur 2.
- Juster laserstrålen perfekt etter konkavspeilet M. Kontroller og juster posisjonen til den optiske stråleutvidelsen (L).
- Bestem bjelkedelen som hindrer prøve S og sørg for at den danner en refleksstråle O. Kontroller om resten av strålen er samlet på et sfærisk speil CM, som skal brukes til å generere referansestrålen R. Kontroller om detektoren C er plassert innenfor interferenssonen til de to angitte bjelkene.
MERK: En CMOS-sensor (Complementary Metal Oxide Semiconductor) brukes som detektor. - Sett opp kameraene i henhold til instruksjonene for kameraet som brukes. Sett opp et optisk/fotografisk kamera for det holografiske eksperimentet som vist i figur 2 (C er kameraet, detaljer gitt i materialtabellen). Sett opp et ekstra optisk/fotografisk kamera for å vise synlige endringer i BR-reaksjon og et termisk kamera med en termisk oppløsning på 50 mK og en brennvidde på 13 mm over det optiske bordet.
MERK: Kameraet som brukes i det holografiske eksperimentet, bruker ikke objektivt objektiv; lyset hindrer direkte på brikken.
- Forbered prøven i holografisk oppsett.
- Klargjør vingeprøven som i trinn 1.2.1. Plasser den forberedte prøven på en rund metallstøtte med en diameter på 15 mm. Støtten har tre eksisterende hull for skruene som metallringen som holder prøven er festet til.
- Fest ringen til støtten. Plasser den vedlagte prøven i den delen av prøvebraketten som er plassert på det optiske bordet.
- Forbered prøven for kjemisk reaksjonsovervåking. På det optiske bordet, på det tiltenkte stedet, plasser en støtte med en flat klebende overflate der cuvette / karet skal plasseres.
- Klargjør reagenset som brukes til å initialisere reaksjonen som i trinn 1.1.5. Fyll reaktantene i cuvette, og bland i cuvette i følgende rekkefølge av volumer og konsentrasjoner: 0,7 ml 0,2817 mol dm-3 CH2(COOH)2; 0,5 ml 0,0375 mol dm-3 MnSO4; 0,5 ml 0,15 mol dm-3 HClO4; 0,5 ml 0,376 mol dm-3 KIO3 ; og 0,3 ml 10,575 mol dm-3 H2O2.
- Kontroller at det totale volumet i cuvette er 2,5 ml, og plasser det på støtten i oppsettet.
- Sett opp flere instrumenter om nødvendig. For å overvåke den fotoforetiske effekten, bruk en ekstra laser (detaljer gitt i Materialfortegnet) for lokal oppvarming.
Figur 2: Det holografiske oppsettet. Figuren viser hvordan de ulike komponentene er ordnet for det holografiske eksperimentet. Forkortelser: L1 = laser ved 532 nm, L = bikonveks linse, A = blenderåpning, M = et flatt speil som brukes til å avlede laserstrålen, CM = konkav speil, C = CMOS-kamera, S = sommerfuglvingedel, R = referansestråle, O = objektstråle. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
3. Oppsett av programvaren som brukes
MERK: Hjemmebygd C++-programvare basert på Fresnel-tilnærming11 brukes til å analysere data fra holografiske eksperimenter. Programvaren utviklet for den presenterte studien finner du på . 12 Detaljene i programvaren kan ikke publiseres for øyeblikket; Ytterligere informasjon vil imidlertid bli gitt på forespørsel. Fresnel tilnærming er ekstremt nyttig i digital holografi siden den fokuserer på forskjellige overflater og zoomer inn på området av den første diffraksjonsrekkefølgen, som inneholder fullstendig informasjon om den innspilte scenen.
- Slå på datamaskinen og kjør programvaren.
MERK: Trinnet for å kjøre programvaren avhenger av selve programvaren. Det finnes ingen kommersiell programvare for dette formålet.
4. Utfør eksperimentet
- Slå av de eksterne lysene. Utfør hele eksperimentet i et mørkt rom.
- Synkroniser kameraene ved hjelp av et valgt intervall. For dette eksperimentet starter du det holografiske kameraet etter 60 s, og de to andre kameraene umiddelbart etter det, enten ved hjelp av en programvare eller manuelt.
- Trykk på opptaksknappene og definer i programvaren når innspillingen starter.
- Induser dynamiske endringer i interessesystemet. Metoden for initiering avhenger av typen prøve; Ved fotoforetisk effekt, varm prøven eksternt ved hjelp av tilgjengelige lasere: 450 nm, 532 nm, 660 nm, 980 nm. Når det gjelder BR-reaksjonen, start reaksjonen ved å blande de kjemiske reaktantene. Observer det holografiske eksperimentet.
- Still inn det fotografiske og termiske kameraet til å følge hele eksperimentet og bestemme øyeblikket for slutten av det holografiske opptaket fra de optiske og termiske målingene.
- Uttal slutten av prosessen. Slutten av innspillingen er forhåndsprogrammert, i henhold til den estimerte varigheten av prosessen. For BR-reaksjonen, bruk størkning som slutten av reaksjonen. Når det gjelder den fotoforetiske effekten, er det ikke noe slikt spesifikt øyeblikk. I alle fall understreker dette trinnet viktigheten av trippelopptak.
5. Oppkjøp av resultater12
- Lagre resultatene. Nøyaktig sortere filene som en funksjon av tid for rekonstruere hologrammer og dypere dataanalyse.
MERK: I dette trinnet overføres dataene fra kameraet som brukes til holografi til datamaskinen (harddisken) i mapper oppkalt etter opptaksdatoene. Bruk knappene kopier/lim inn og gi nytt navn. - Kontroller probehologrammet for passende innstillinger. På denne måten velges de beste innstillingene på det første hologrammet ved å se på det, og deretter brukes til rekonstruksjon av alle hologrammer.
- Velg ett hologram ved å klikke på en av dem fra mappen du tidligere har laget (trinn 5.1) og rekonstruksjon ved å klikke på Rekonstruer-knappen .
- Endre innstillingene for å oppnå det beste bildet og rekonstruksjonen på nytt. Alternativer for justering av parametere som sampling, offset og Fresnel-avstand vises på skjermen (programvaremenyen). Gjenta disse trinnene til de beste innstillingene er definert.
- Utfør rekonstruksjonene. Velg alle hologrammene ved å klikke Åpne fil-knappen og velge alle filene. Bruk de ønskede parametrene for numerisk rekonstruksjon av hologrammer; De forblir uendret etter trinn 5.2.1, så ikke utfør noen handling denne gangen.
- Utfør rekonstruksjonene ved hjelp av Rekonstruer-knappen og interferogrammene ved å sette inn filnavnene i begynnelsen med/slutt på feltet og deretter klikke knappen Gruppe. Interferogrammene vises i mappen som er laget tidligere (i trinn 5.1).
MERK: Etter å ha registrert en rekke hologrammer i tide, representerer det første hologrammet en uforstyrret tilstand, mens handlingen til en ekstern kraft forårsaker etterfølgende hologrammer. Det er nødvendig å rekonstruere hologrammer ved hjelp av forskjøvet Fresnel transform13. - Oppnå interferogrammer ved subtraksjon (når det gjelder komplekse tall) av et bestemt hologram i tide med det første hologrammet som er oppnådd.
MERK: Denne protokollen gjør det mulig å observere effekten av kraften på objektet. Endringen i interferensmønsteret som tidsfunksjon er en konsekvens av deformasjon eller forskyvning som oppstår i systemet under målingen. Disse endringene brukes til å overvåke systemets dynamikk på nanoskalaen.
6. Analyser av resultatene
- Utfør en visuell analyse som det første kvalitetskontrolltrinnet i prosessen. I dette trinnet ser du etter synlige endringer i interferensmønsteret og prøver å matche endringene i interferensmønsteret med resultater oppnådd ved optiske og termiske målinger.
- Utfør en kryssforhør av alle opptak. I denne andre fasen av analysen analyserer du bildene visuelt fra både optiske og termiske kameraer med holografiske rekonstruksjoner for å avsløre dynamikken på nanoskalaen. På denne måten ses reaksjonsmomentet samtidig i holografiske, termiske og fotografiske bilder.
- Lag en grafisk fremstilling av resultater basert på numerisk / programvareanalyse og presenter dem i form av grafer (1D, 2D eller 3D), diagrammer, histogrammer etc. Etter en fullstendig analyse av resultatene trekker du konklusjoner og forutser videre forskning basert på dette.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
En fotoforetisk effekt ble indusert og overvåket i et første eksperiment på vingen av en Morpho menelaus sommerfugl5. Effekten ble initiert av virkningen av LED-lasere av forskjellige bølgelengder (450 nm, 532 nm, 660 nm og 980 nm). Her ble vingene fra en I. lathonia sommerfugl14 brukt. Etter innspillingsprosedyren ble hologrambildet rekonstruert.
Figur 3: I. lathonia vinger holografiske rekonstruksjoner. Rekonstruksjonen ble gjort ved 450 nm initiering (A), 532 nm initiering (B) og 980 nm initiering (C). Bildene viser en åpenbar forskjell i visuell forstand, hvor det fargede området vises i forskjellige størrelser, avhengig av bølgelengden. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Kantene som observeres i figur 3A-C er konsekvensen av interferensen. Denne figuren viser tydelig at endringer bare skjer under bestrålingen av prøven med en annen laser (plassert for å treffe prøven med en stråle som ikke forstyrrer strålen fra primærlaseren; satt i drift når som helst under opptaket), og bekrefter at holografisk interferometri kan brukes til å overvåke deformasjonen eller forskyvningen av det biologiske vevet.
Figur 3A-C viser hvordan ulike bølgelengder mellom 450 nm (figur 3A), 532 nm (figur 3B) og 980 nm (figur 3C) påvirker det interferometriske mønsteret ved å forårsake forskjellige morfologiske forskyvninger i vevet.
I det andre eksperimentet om oscillatorisk BR-reaksjon startet denne reaksjonen umiddelbart etter tilsetning av hydrogenperoksid, og produserte en stor mengde oksygen (figur 4A). Ettersom overgangen fra tilstand I til stat II (figur 4) i hovedsak er uopprettelig for et individuelt kinetisk løp8, er overgangsøyeblikket svært vanskelig å overvåke. Derfor er de presenterte resultatene konsekvensen av et stort antall forsøk. I analysen av interferogrammer ble en endring i frynsemønsteret lagt merke til i det nøyaktige øyeblikket da reaksjonen skjedde (dvs. når overgang fra tilstand I til tilstand II skjedde). Figur 4E viser et øyeblikk før reaksjonen skjedde (til venstre) og det nøyaktige øyeblikket (til høyre). Bølgelengden som brukes her er 573 nm. Ved beregning av forskyvningsdata fra amplitudebildet ble metoden for direkte kanttelling brukt. En frynse tilsvarer en forskyvning på halvparten av bølgelengden (dvs. 286,5 nm). Hvis forskyvningsdataene beregnes fra fasen, gjelder følgende relasjon: Δl/λ = ΔΦ/2π.
Figur 4: Overgangen fra stat I til stat II i Briggs-Rauscher (BR)-reaksjonen. De ulike opptakene for overgangen fra stat I til stat II i Briggs-Rauscher (BR) reaksjon. (A) Begynnelsen av BR-reaksjonen med bobler tilsvarer oksygen- og karbondioksiddannelse. (B) Staten I til å oppgi II reaksjonskurs. (C) Slutten av staten I til staten II overgang. (D) Cuvette i oppsett. (E) Interferogram i øyeblikket før reaksjon (venstre) og reaksjonsmomentet (høyre). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Ikke-lineære kjemiske fenomener har vært kjent i mer enn 100 år15, men til tross for dette er det fortsatt tvil om deres fulle mekanisme og dynamikk16,17. Resultatene fikk åpne nye muligheter for undersøkelse og overvåking av slike komplekse kjemiske fenomener in situ ved en holografisk teknikk.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
I den presenterte biofotoniske studien er det vist at en ny holografisk metode kan brukes til å oppdage minimal morfologisk forskyvning eller deformasjon forårsaket av lavnivå termisk stråling.
Det mest kritiske trinnet i holografisk måling med biologiske prøver er forberedelsestrinnet. Utarbeidelsen av prøven (kutting/liming for å matche størrelsen på holderen) avhenger av prøvens mekaniske egenskaper, og det er ikke mulig å ha en standardprotokoll for dette trinnet.
Når det gjelder BR-studien, er det viktig å ha et gjennomsiktig reaksjonsbeholder og relativt klar optisk bane, siden hvert hinder under en kjemisk reaksjon, eller fysisk transformasjon (som frigjøring av oksygen, urenhet) vil påvirke interferensmønsteret og derfor registrerte resultater.
Generelt er den viktigste begrensningen av den beskrevne metoden utvalgsstørrelsen som kan studeres. Prøven må ha en passende dimensjon for å kunne settes inn i det optiske oppsettet.
Her viser vi at holografisk interferometri (HI) bør betraktes som et viktig komplementært verktøy for karakterisering av prøver. For eksempel fanger et klassisk optisk / IR-bilde bare informasjon om intensiteten, mens informasjonen om fasen er helt tapt18. Holografisk interferometri gir all informasjon om intensitet og fase, og kan i tillegg brukes til å overvåke endringene i sanntid.
Betydningen av å utnytte denne metoden i kondensert materievitenskap er å avsløre in situ de minste endringene i systemdynamikken. For eksempel kan BR-reaksjonen avsløre den første årsaken til den symmetribrytende prosessen. Er den symmetribrytende prosessen forhåndsbestemt av fysiske begrensninger knyttet til ikke-lineær dynamikk, eller er prosessen virkelig tilfeldig? På den annen side, på en annen måte, kan de mindre forskjellene i BR oscillatorisk periodevarighet føre til et betydelig avvik i overgangsutseendet?
De presenterte resultatene er det første trinnet som vil føre til en dypere forståelse av dynamikken på nanoskalaen. Siden potensialet for holografi i kondensert vitenskapsforskning fortsatt ikke er fullt ut anerkjent, er formålet med denne artikkelen å markere holografiens kraft for fremtidig materialvitenskapelig forskning og anvendelser; for eksempel partikkelfangst og levitasjon som bevegelse av uforbrente hydrokarboner i atmosfæren eller separasjon av ulike aerosoler19, brudd på mikroplast i vann og fraksjonering av partikler generelt20, og karakterisering av temperatur og termiske ledningsevneegenskaper til mikron-størrelse drivstoffpartikler21.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer ingen interessekonflikt.
Acknowledgments
M. S. P., D. G., D. V., og B. K. anerkjenner støtte fra de biologiske og bioinspirerte strukturene for multispektral overvåking, finansiert av NATO SPS (NATO Science for Peace and Security) 2019-2022. B. K., D. V., B. B., D. G., og M. S. P. anerkjenner finansiering fra Institutt for fysikk Beograd, gjennom institusjonell finansiering av Departementet for utdanning, vitenskap og teknologisk utvikling avRepublic of Serbia. I tillegg anerkjenner B. K. støtte fra F R S - FNRS. M. P. anerkjenner støtte fra Departementet for utdanning, vitenskap og teknologisk utvikling i Republikken Serbia, kontraktsnummer 451-03-9/2021-14/200026. S. R. M. ble støttet av et BEWARE Fellowship of the Walloon Region (Convention n°2110034), som postdoktor. T. V. anerkjenner økonomisk støtte fra Hercules Foundation. D.V., M.S.P., D.G., M.P., B.B. og B.K. anerkjenner støtten fra Office of Naval Research Global gjennom Forskningsstipendet N62902-22-1-2024. Denne studien ble utført i delvis oppfyllelse av kravene til ph.d.-graden av Marina Simović Pavlović ved Universitetet i Beograd, Fakultet for maskinteknikk.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Active Vibration Isolation, Four Optical Table Supports | Thorlabs | PTR502 | High Load Capacity: 2,500 kg, Height 600 mm |
| Cuvette | Standard glass cuvette | ||
| Holographic camera (optical camera for holography) | Cannon | EOS 50D | Sensor Size 22.3 x 14.9 mm; Pixel pitch 4.69 µm; Max. resolution 4752 x 3168; JPEG file format |
| Hydrogen peroxide, H2O2 | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Laser | Laser Quantum | Torus 532 laser | Wavelength 532 nm; Power 390 mW; Coherence length 10 m |
| LED lasers | |||
| Malonic acid, C3H4O4 | Acr s Organics (Geel, Belgium) |
||
| Manganese sulphate, MnSO4 | Fluka (Buchs, Switzerlend) | ||
| Nonlinear optical microscope | IPB | ||
| Optical accessories | Thorlab | ||
| Optical spectroscope | |||
| Optical table | Thorlabs | TOP450II PTR52509 | dimensions 2000*1250*310 mm |
| Perchloric acid, HClO4 | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Potassium iodate, KIO3 | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Software | Home-build software made by one of the authors: Dusan Grujic. This software was conducted in partial fulfillment of the requirements for the PhD deegree of D.G. | ||
| Thermal camera | Flir | A65 | 640x512 pixel; Thermal resolution 50 mK |
| Video camera | Nikon | 1v3 | 18.4 Mpixel; 60 fps |
References
- Pietrzyk, D. J., Frank, C. W.
- Ostrovsky, Y. I., Shchepinov, V. P., Yakovlev, V. V. Holographic Interferometry in Experimental Mechanics. 60, Springer. (2013).
- Pedrini, G., Osten, W., Gusev, M. E. High-speed digital holographic interferometry for vibration measurement. Applied Optics. 45 (15), 3456-3462 (2006).
- Pantelić, D. V., Grujić, D. Ž, Vasiljević, D. M. S. ingle-beam dual-view digital holographic interferometry for biomechanical strain measurements of biological objects. Journal of Biomedical Optics. 19 (12), 127005 (2014).
- Grujić, D., et al. Infrared camera on butterfly's wing. Optics Express. 26 (11), 14143-14158 (2018).
- Mouchet, S. R., Deparis, O. Natural Photonics and Bioinspiration. , Artech House. (2021).
- Pagnacco, M. C., et al. Spontaneous symmetry breaking: the case of crazy clock and beyond. Symmetry. 14, 413 (2022).
- Pagnacco, M. C., Maksimovic, J. P., Potkonjak, N. I., Božić, B. Đ, Horvath, A. K. Transition from low to high iodide and iodine concentration states in the Briggs-Rauscher reaction: evidence on crazy clock behavior. The Journal of Physical Chemistry A. 122 (2), 482-491 (2018).
- Pagnacco, M. C., Maksimović, J. P., Janković, B. Ž Analysis of transition from low to high iodide and iodine state in the Briggs-Rauscher oscillatory reaction containing malonic acid using Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami (KJMA) theory. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysts. 123 (1), 61-80 (2018).
- Mouchet, S. R., et al. Unveiling the non-linear optical response of Trichtenotoma childreni longhorn bestle. Journal of Biophotonics. 12 (9), 201800470 (2019).
- Shimobaba, T., et al. Computational wave optics library for C++: CWO++ library. Computer Physics Communications. 183 (5), 1124-1138 (2012).
- Grujic, D. Application of digital holography for detection of infrared radiation on biophotonic structures. , Faculty of Physics, University of Belgrade. Ph. D. Thesis (2022).
- Muffoletto, R. P., Tyler, J. M., Tohline, J. E. Shifted Fresnel diffraction for computational holography. Optical Express. 15 (9), 5631-5640 (2007).
- Pavlović, D., et al. Naturally safe: Cellular noise for document security. Journal of Biophotonics. 12 (12), 201900218 (2019).
- Bray, W. C. A periodic reaction inhomogeneous solution and its relation to catalysis. Journal of the American Chemical Society. 43 (6), 1262-1267 (1921).
- Nicolis, G.
- Prigogine, I., Hiebert, E. N. From being to becoming: Time and complexity in the physical sciences. Physics Today. 35 (1), 69 (1982).
- Nikolova, L., Ramanujam, P. S. Polarization Holography. , Cambridge University Press. (2009).
- Haisch, C., Kykal, C., Niessner, R. Photophoretic velocimetry for the characterization of aerosols. Analytical Chemistry. 80 (5), 1546-1551 (2008).
- Kononenko, V. L., et al. Feasibility studies on photophoretic effects in field-flow fractionation of particles. Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies. 20 (16-17), 2907-2929 (1997).
- Zhang, X., Bar-Ziv, E. A novel approach to determine thermal conductivity of micron-sized fuel particles. Combustion Science and Technology. 130 (1-6), 79-95 (1997).
