纳米天线阵列为新一代荧光传感器提供动力

来自布里斯托尔大学和贝德福德郡大学的研究人员与跨国公司ABB合作，设计并测试了一系列等离子体纳米天线阵列，这可能导致开发新一代超敏感和低成本的荧光传感器，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，由商业合作伙伴Kelvin Nanotechnologies使用电子束光刻技术制造。纳米棒的宽度为50纳米，长度为158纳米，旨在共振和增强水中各种污染物(如柴油或色氨酸)的荧光发射。

这项发表于《应用光学》的工作表明，从染料测得的荧光发射增加了6倍。研究还表明，通过适当设计阵列元件的间距，可以获得强的定向荧光发射，这将允许设计高度集成的多波长传感器。

这项工作是在Martin Crane教授的研究组中进行的，该研究组是电气和电子工程系光子学研究组的一部分。

这个项目是布里斯托尔物理研究所的Andre Sarua博士和塔米娜贝德福德郡大学的Cemal博士合作完成的。他们在布里斯托尔的Aquatest工作。

他们共同开发了一种基于LED的低成本传感器系统的原型，并计划进一步开发成一种手持系统，可以部署在现场进行水质监测。

布里斯托大学电气和电子工程系应用电磁学和光子学教授、论文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，如纳米压印光刻技术。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，用于在敏感环境中进行污染预警或连续监测水质。”

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，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结合起来，进一步提高灵敏度。