СПЕКТРЫН ШИНЖИЛГЭЭ ХИЙХ МИКРОСХЕМ ДОТОРХ ЛАБОРАТОРИ
“Science” сэтгүүлд нийтлэгдсэн энэхүү судалгааг Финландын
Аалто их сургуулийн эрдэмтэд удирдан явуулсан бөгөөд судалгааны үр дүнд микросхем
дээр багтах, хиймэл оюун ухаан ашиглан ажилладаг хүчирхэг, хэт жижиг
спектрометр бүтээжээ.
Хүрээлэн буй орчны хяналтыг сайжруулахад хувь
нэмрээ оруулж болох энэхүү судалгааны ажилд Орегон мужийн их сургуулийн
материал судлалын эрдэмтэд оптик спектрометр салбарт гэрлийг хэмжих илүү сайн
төхөөрөмжийг хөгжүүлэхэд хамтран оролцсон байна.
Уг судалгаа нь хоёр хэмжээст хагас дамжуулагч гэж
нэрлэгдэх супер-нимгэн материалын судалгаа бөгөөд материал судлалын харьцангуй
шинэ төрөлд хамаарна.
Энэ микросхем нь чанарын хяналтын платформ, хамгаалалтын
системийн мэдрэгч, биоанагаахын анализатор, сансрын дуран зэрэг олон төрлийн
технологид хялбархан нэвтрүүлэх боломжтой спектрометрийн шинэ технологи юм.
"Бид энэ судалгааны үр дүнгээр супер жижиг
хэмжээтэй спектрометрийг зохион бүтээх аргыг харуулсан. Спектрометр нь янз
бүрийн долгионы уртад гэрлийн эрчмийг хэмждэг бөгөөд дээжийн шинж чанарыг
тодорхойлоход шинжлэх ухааны олон салбарт өргөнөөр хэрэглэгддэг төхөөрөмж юм. Уламжлалт
спектрометр нь том оптик болон механик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг багтаадаг. Шинэ
судалгаагаар эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шинэ хагас дамжуулагч материал болон
хиймэл оюун ухаанаар сольж, спектрометрийг усан үзмийн хэмжээтэй болгон эрс
багасгах боломжтой." гэж Орегон мужийн их сургуулийн физикийн профессор
Этан Минот хэлсэн.
“Энэхүү төхөөрөмж нь 100% цахилгаан удирдлагатай
бөгөөд энэ нь түүнийг өргөнөөр ашиглах боломжийг олгоно. Үүнийг ухаалаг утас,
дрон зэрэг зөөврийн төхөөрөмжид шууд суурилуулах боломжтой ба бидний ухаалаг
утасны камеруудын дараагийн үе нь гиперспектр камер байж болом юм "гэж
судлаачид хэлж байна.
Эдгээр гиперспектр камерууд нь үзэгдэх гэрлийн
болон нил улаан гэрлийн мужид шинжилгээ хийх боломжтой.
Хоёр хэмжээст хагас дамжуулагчийн судалгаа нь
саяхнаас эрчимтэй явагдаж байгаа ба анхны судалгаанууд нь зөв зургаан өнцөгт
бүтэцтэй, нэг атомын зузаантай байрлуулсан нүүрстөрөгч буюу графен дээр хийгдэж
эхэлсэн.
Энэ төхөөрөмж нь Ван дер Ваалсын нэг шилжилт дээр
суурилсан цахилгаан удирдлагатай, дундын
зөөгчтэй спектрын гаралттай өндөр хүчин чадалтай тооцооллын спектрометр юм.
Түүний долгионы уртын нарийвчлал (~0.36 нанометр), спектрын нягтрал (~3
нанометр), зурвасын өргөн нь ~405-аас 845 нанометр.
Эх сурвалж: Light-analyzing
'lab on a chip' opens door to widespread use of portable spectrometers
(phys.org)
Эрдэм шинжилгээний өгүүлэл: Miniaturized
spectrometers with a tunable van der Waals junction | Science