Backscattering-Based Discrimination of Microparticles Using an Optofluidic Multiangle Scattering Chip

折射率 材料科学 聚苯乙烯 粒子(生态学) 散射 光散射 折射法 炸薯条 多角度光散射 光学 扫描电子显微镜 光电子学 复合材料 聚合物 物理 海洋学 电气工程 地质学 工程类
作者
Reza Ebrahimifard,Peer Erfle,Andreas Dietzel,Georg Garnweitner
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:7 (21): 17519-17527 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsomega.1c06343
摘要

In this research, we designed and fabricated an optofluidic chip for the detection and differentiation of single particles via the combination of backscattered (BSC) and forward-scattered (FSC) or side-scattered (SSC) light intensity. The high sensitivity of BSC light to the refractive index of the particles enabled an effective approach for the differentiation of individual particles based on the type of material. By recording BSC as well as FSC and SSC light intensities from single particles, transiting through the illumination zone in a microfluidic channel, the size and type of material could be detected simultaneously. The analysis of model samples of polystyrene (PS), as a primary microplastic particle, and silica microspheres showed substantially higher BSC signal values of PS because of a larger refractive index compared to the silica. The scatter plots correlating contributions of BSC (FSC–BSC and SSC–BSC) allowed a clear differentiation of PS and silica particles. To demonstrate the great potential of this methodology, two "real-life" samples containing different types of particles were tested as application examples. Commercial toothpaste and peeling gel products, as primary sources of microplastics into effluents, were analyzed via the optofluidic chip and compared to results from scanning electron microscopy. The scattering analysis of the complex samples enabled the detection and simultaneous differentiation of particles such as microplastics according to their differences in the refractive index via distinctive areas of high and low BSC signal values. Hence, the contribution of BSC light measurements in multiangle scattering of single particles realized in an optofluidic chip opens the way for the discrimination of single particles in a liquid medium in manifold fields of application ranging from environmental monitoring to cosmetics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
orixero应助阿九采纳,获得10
1秒前
精明寒松完成签到 ,获得积分10
4秒前
傻傻的哈密瓜完成签到,获得积分10
5秒前
GYJ完成签到 ,获得积分10
7秒前
务实的奇迹完成签到 ,获得积分10
10秒前
又又完成签到,获得积分10
14秒前
Lan完成签到 ,获得积分10
18秒前
蓝豆子完成签到 ,获得积分10
19秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分10
20秒前
亲爱的冯老师完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
纪鹏飞完成签到,获得积分10
29秒前
CLTTT完成签到,获得积分10
29秒前
申燕婷完成签到 ,获得积分10
32秒前
Eins完成签到 ,获得积分10
38秒前
加贝完成签到 ,获得积分10
41秒前
nianshu完成签到 ,获得积分10
45秒前
晨雾锁阳完成签到 ,获得积分10
49秒前
小白完成签到 ,获得积分10
59秒前
学习使勇哥进步完成签到 ,获得积分10
1分钟前
12366666完成签到,获得积分20
1分钟前
gy完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
任全强完成签到,获得积分10
1分钟前
小新完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Haimian完成签到 ,获得积分10
1分钟前
谢陈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
唠叨的可燕完成签到 ,获得积分10
1分钟前
怕孤独的香菇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
欣慰的笑阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
happy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
牛马完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
饱满烙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CodeCraft应助蛋仔采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3960155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506291
关于积分的说明 11128858
捐赠科研通 3238457
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789736
邀请新用户注册赠送积分活动 871870
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803095