Waveguide-excited fluorescence microarray

波导管 信号(编程语言) 生物传感器 激发 光学 荧光 材料科学 探测器 光电子学 噪音(视频) 激发态 物理 计算机科学 纳米技术 量子力学 人工智能 核物理学 图像(数学) 程序设计语言
作者
Gabriel Sagarzazu,Mélanie Bedu,Lucio Martinelli,Khoi-Nguyen Ha,Nicolas Pelletier,V. I. Safarov,C. Weisbuch,Thierry Gacoin,Henri Benisty
出处
期刊:Proceedings of SPIE
标识
DOI:10.1117/12.781297
摘要

Signal-to-noise ratio is a crucial issue in microarray fluorescence read-out. Several strategies are proposed for its improvement. First, light collection in conventional microarrays scanners is quite limited. It was recently shown that almost full collection can be achieved in an integrated lens-free biosensor, with labelled species hybridizing practically on the surface of a sensitive silicon detector [L. Martinelli et al. Appl. Phys. Lett. 91, 083901 (2007)]. However, even with such an improvement, the ultimate goal of real-time measurements during hybridization is challenging: the detector is dazzled by the large fluorescence of labelled species in the solution. In the present paper we show that this unwanted signal can effectively be reduced if the excitation light is confined in a waveguide. Moreover, the concentration of excitation light in a waveguide results in a huge signal gain. In our experiment we realized a structure consisting of a high index sol-gel waveguide deposited on a low-index substrate. The fluorescent molecules deposited on the surface of the waveguide were excited by the evanescent part of a wave travelling in the guide. The comparison with free-space excitation schemes confirms a huge gain (by several orders of magnitude) in favour of waveguide-based excitation. An optical guide deposited onto an integrated biosensor thus combines both advantages of ideal light collection and enhanced surface localized excitation without compromising the imaging properties. Modelling predicts a negligible penalty from spatial cross-talk in practical applications. We believe that such a system would bring microarrays to hitherto unattained sensitivities.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
等待盼雁完成签到,获得积分10
刚刚
装满阳光的橘子完成签到,获得积分10
刚刚
wgm1104完成签到 ,获得积分10
刚刚
ABCDE完成签到,获得积分10
1秒前
符语风完成签到 ,获得积分10
1秒前
冷艳又菱完成签到,获得积分10
2秒前
拼搏的小鱼完成签到 ,获得积分10
2秒前
董瑞完成签到,获得积分10
2秒前
艾科研完成签到,获得积分10
2秒前
ASUKA完成签到,获得积分10
3秒前
Mandy完成签到,获得积分10
3秒前
196发布了新的文献求助20
3秒前
ho完成签到 ,获得积分10
3秒前
春夏发布了新的文献求助10
4秒前
爆米花应助GXL采纳,获得10
4秒前
zzzzz完成签到,获得积分10
5秒前
Fade完成签到,获得积分10
5秒前
开心子骞完成签到,获得积分20
6秒前
sun发布了新的文献求助10
6秒前
不灭钻石发布了新的文献求助10
6秒前
无花果应助苹果派采纳,获得10
7秒前
平常寒烟完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
陌珩灏完成签到 ,获得积分10
7秒前
薛人英发布了新的文献求助10
8秒前
Xenia完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
今后应助Naomi采纳,获得10
9秒前
握了棵草沃日完成签到,获得积分10
10秒前
MOON完成签到,获得积分10
10秒前
zzk完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
yolo完成签到,获得积分10
10秒前
桐桐应助一心采纳,获得10
11秒前
hky完成签到,获得积分10
11秒前
彩色的夏瑶完成签到,获得积分10
11秒前
慕青应助Xenia采纳,获得10
11秒前
liz完成签到,获得积分10
11秒前
笨笨的雨真完成签到 ,获得积分10
11秒前
希望天下0贩的0应助nearth采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6263206
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8085154
关于积分的说明 16893805
捐赠科研通 5333669
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839074
邀请新用户注册赠送积分活动 1816542
关于科研通互助平台的介绍 1670246