纳米天线阵列有助于水质监测

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，可以开发出新一代超灵敏、低成本的荧光传感器，用于监测。水质。

从布里斯托尔大学获得博士学位的Neciah Dorh博士设计和测试的阵列是由商业伙伴Kelvin Nanotechnologies使用电子束光刻技术制造的铝纳米棒制成的。纳米棒，50纳米宽，158纳米长，设计用于水中一系列污染物(如柴油或色氨酸)荧光发射的共振增强。

发表在《应用光学》上的研究表明，染料的荧光发射增加了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。

这项工作是由Martin Cryan教授的研究小组完成的，该小组是电气和电子工程系光子学研究小组的成员。

这个项目是与布里斯托尔物理研究所的Andrei Sarua博士和贝德福德郡大学的Tahmina Ajmal博士合作进行的，他们在布里斯托尔的Aquatest项目中工作。

他们共同开发了一个基于LED的低成本传感器系统原型，并计划进一步开发一个用于水质监测的手持式现场可部署系统。

布里斯托尔大学电气与电子工程系应用电磁学和光子学教授、本文合著者马丁克莱恩(Martin Cryan)表示：“纳米天线阵列可以通过纳米压印光刻等低成本生产技术制造。可以带来显著的灵敏度增强，从而可以在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。他共同创立了一家初创公司FluoretiQ，并开发了一种量子增强荧光传感器，可以在几分钟内而不是几天内帮助识别细菌。

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

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