纳米天线阵列为新一代荧光传感器提供动力

布里斯托大学和贝德福德郡大学的研究人员与跨国公司ABB合作，设计和测试了一系列等离子体纳米天线阵列，这可能导致新一代超灵敏、低成本的荧光传感器的开发，可用于水质监测。

Neciah Dorh博士在布里斯托尔大学攻读博士学位期间设计和测试的阵列由铝纳米棒制成，这是由商业伙伴Kelvin Nanotechnologies利用电子束光刻技术制造的。纳米棒的宽度为50纳米，长度为158纳米，设计用于共振增强水中各种污染物(如柴油或色氨酸)的荧光发射。

发表于《应用光学》的这项工作表明，从染料测量的荧光发射增加了六倍。研究还表明，通过适当设计阵列元件的间距，可以获得强定向荧光发射，这将允许设计高度集成的多波长传感器。

这项工作是在马丁克雷恩教授的研究小组中进行的，该小组是电气和电子工程系光子学研究小组的一部分。

该项目是布里斯托尔物理学院的安德烈萨鲁阿博士和塔米娜贝德福德郡大学的阿杰马尔博士的合作，他们在布里斯托尔的Aquatest工作。

他们共同开发了一个基于LED的低成本传感器系统的原型，并计划将其进一步开发成一个可以部署在现场进行水质监测的手持系统。

布里斯托大学电气与电子工程系应用电磁学和光子学教授、该论文的合著者马丁克莱因说：“纳米天线阵列可以通过低成本生产技术制造，例如纳米压印光刻。灵敏度可以大大提高，可以现场进行实验室质量测量。这将允许部署远程无线传感器网络，用于污染预警或在敏感环境中持续监测水质。”

多尔博士现在是布里斯托尔QTEC项目的研究员。他与人共同创立了一家初创公司FluoretiQ，该公司开发了一种量子增强荧光传感器，这将有助于在几分钟内而不是几天内识别细菌。

Cryan教授的团队正在开发一种系统，可以将纳米天线的功能与量子增强传感器相结合，进一步提高灵敏度。

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