ਤਰਲ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਟਰੇਸ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਜੀਵਨ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਨਿਗਰਾਨੀ ਵਿੱਚ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਹੈ

ਤਰਲ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਟਰੇਸ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਜੀਵਨ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਨਿਗਰਾਨੀ ਵਿੱਚ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਹੈ।ਇਸ ਕੰਮ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਸੋਖਣ ਦੇ ਅਤਿ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਨਿਰਧਾਰਨ ਲਈ ਮੈਟਲ ਵੇਵਗਾਈਡ ਕੇਪਿਲਰੀਆਂ (MCCs) 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਇੱਕ ਸੰਖੇਪ ਅਤੇ ਸਸਤਾ ਫੋਟੋਮੀਟਰ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ।ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ MWC ਦੀ ਭੌਤਿਕ ਲੰਬਾਈ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਲੰਬਾ, ਕਿਉਂਕਿ ਕੋਰੇਗੇਟਿਡ ਨਿਰਵਿਘਨ ਧਾਤ ਦੇ ਸਾਈਡਵਾਲਾਂ ਦੁਆਰਾ ਖਿੰਡੇ ਹੋਏ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਨੂੰ ਘਟਨਾ ਦੇ ਕੋਣ ਦੀ ਪਰਵਾਹ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ ਕੇਸ਼ਿਕਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਨਵੀਂ ਗੈਰ-ਲੀਨੀਅਰ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਤੇਜ਼ ਨਮੂਨਾ ਬਦਲਣ ਅਤੇ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਖੋਜ ਦੇ ਕਾਰਨ ਆਮ ਕ੍ਰੋਮੋਜਨਿਕ ਰੀਐਜੈਂਟਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ 5.12 nM ਤੱਕ ਘੱਟ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਉਪਲਬਧ ਕ੍ਰੋਮੋਜਨਿਕ ਰੀਐਜੈਂਟਸ ਅਤੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕ ਯੰਤਰਾਂ 1,2,3,4,5 ਦੀ ਭਰਪੂਰਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਤਰਲ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੇ ਟਰੇਸ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਫੋਟੋਮੈਟਰੀ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਕਿਊਵੇਟ-ਅਧਾਰਿਤ ਸੋਜ਼ਸ਼ ਨਿਰਧਾਰਨ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਤਰਲ ਵੇਵਗਾਈਡ (LWC) ਕੇਸ਼ਿਕਾ 1,2,3,4,5 ਦੇ ਅੰਦਰ ਜਾਂਚ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਰੱਖ ਕੇ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਤ (TIR) ​​ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।ਹਾਲਾਂਕਿ, ਹੋਰ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ, ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ ਸਿਰਫ LWC3.6 ਦੀ ਭੌਤਿਕ ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ, ਅਤੇ LWC ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ 1.0 ਮੀਟਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਤੇਜ਼ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦੇ ਅਟੈਂਨਯੂਏਸ਼ਨ ਅਤੇ ਬੁਲਬੁਲੇ ਆਦਿ ਦੇ ਉੱਚ ਖਤਰੇ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪਵੇਗਾ, 3, 7 ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ। ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ ਸੁਧਾਰਾਂ ਲਈ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਮਲਟੀ-ਰਿਫਲੈਕਸ਼ਨ ਸੈੱਲ ਲਈ, ਖੋਜ ਦੀ ਸੀਮਾ ਸਿਰਫ 2.5-8.9 ਦੇ ਫੈਕਟਰ ਦੁਆਰਾ ਸੁਧਾਰੀ ਗਈ ਹੈ।

ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ LWC ਦੀਆਂ ਦੋ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ, ਅਰਥਾਤ ਟੇਫਲੋਨ AF ਕੇਸ਼ਿਕਾਵਾਂ (ਸਿਰਫ ~ 1.3 ਦਾ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਇੰਡੈਕਸ, ਜੋ ਕਿ ਪਾਣੀ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਹੈ) ਅਤੇ ਟੇਫਲੋਨ AF ਜਾਂ ਮੈਟਲ ਫਿਲਮਾਂ 1,3,4 ਨਾਲ ਲੇਪ ਵਾਲੀਆਂ ਸਿਲਿਕਾ ਕੇਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਹਨ।ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ TIR ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਘੱਟ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਸੂਚਕਾਂਕ ਅਤੇ ਉੱਚ ਰੋਸ਼ਨੀ ਵਾਲੇ ਕੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ3,6,10।ਟੇਫਲੋਨ ਏਐਫ ਕੇਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਦੇ ਸਬੰਧ ਵਿੱਚ, ਟੇਫਲੋਨ ਏਐਫ ਆਪਣੀ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ 3,11 ਦੇ ਕਾਰਨ ਸਾਹ ਲੈਣ ਯੋਗ ਹੈ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਵਿੱਚ ਥੋੜ੍ਹੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਪਦਾਰਥਾਂ ਨੂੰ ਜਜ਼ਬ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਟੇਫਲੋਨ AF ਜਾਂ ਧਾਤ ਦੇ ਨਾਲ ਬਾਹਰਲੇ ਪਾਸੇ ਕੋਟ ਕੀਤੇ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕੇਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਲਈ, ਕੁਆਰਟਜ਼ (1.45) ਦਾ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਸੂਚਕਾਂਕ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਤਰਲ ਨਮੂਨਿਆਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਾਣੀ ਲਈ 1.33) 3,6,12,13 ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ।ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਧਾਤ ਦੀ ਫਿਲਮ ਨਾਲ ਲੇਪ ਵਾਲੀਆਂ ਕੇਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਲਈ, ਆਵਾਜਾਈ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ 14,15,16,17,18, ਪਰ ਪਰਤ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੈ, ਧਾਤ ਦੀ ਫਿਲਮ ਦੀ ਸਤਹ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੋਟਾ ਅਤੇ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਹੈ 4,19.

ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਪਾਰਕ LWCs (AF Teflon Coated Capillaries and AF Teflon Coated Silica Capillaries, World Precision Instruments, Inc.) ਦੇ ਕੁਝ ਹੋਰ ਨੁਕਸਾਨ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ: ਨੁਕਸ ਲਈ।.TIR3,10, (2) ਟੀ-ਕਨੈਕਟਰ (ਕੇਸ਼ਿਕਾ, ਫਾਈਬਰ, ਅਤੇ ਇਨਲੇਟ/ਆਊਟਲੈਟ ਟਿਊਬਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਲਈ) ਦੀ ਵੱਡੀ ਡੈੱਡ ਵਾਲੀਅਮ ਹਵਾ ਦੇ ਬੁਲਬੁਲੇ 10 ਨੂੰ ਫਸਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਦੇ ਨਾਲ ਹੀ, ਸ਼ੂਗਰ ਦੇ ਨਿਦਾਨ, ਜਿਗਰ ਦੇ ਸਿਰੋਸਿਸ ਅਤੇ ਮਾਨਸਿਕ ਬਿਮਾਰੀ 20 ਲਈ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੇ ਪੱਧਰ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਨ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵ ਰੱਖਦਾ ਹੈ।ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਖੋਜ ਵਿਧੀਆਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫੋਟੋਮੈਟਰੀ (ਸਪੈਕਟਰੋਫੋਟੋਮੈਟਰੀ 21, 22, 23, 24, 25 ਅਤੇ ਕਾਗਜ਼ 26, 27, 28 'ਤੇ ਕਲੋਰਮੀਟਰੀ ਸਮੇਤ), ਗੈਲਵੈਨੋਮੈਟਰੀ 29, 30, 31, ਫਲੋਰੋਮੈਟਰੀ 32, 33, 34, ਪੋਲੀਕਲਰ, 35, 33, 35, ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮੋਨ ਗੂੰਜ.37, ਫੈਬਰੀ-ਪੇਰੋਟ ਕੈਵਿਟੀ 38, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮਿਸਟਰੀ 39 ਅਤੇ ਕੇਸ਼ੀਲੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫੋਰੇਸਿਸ 40,41 ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਹੋਰ.ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਤਰੀਕਿਆਂ ਲਈ ਮਹਿੰਗੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਈ ਨੈਨੋਮੋਲਰ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣਾ ਇੱਕ ਚੁਣੌਤੀ ਬਣਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਫੋਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਮਾਪਾਂ ਲਈ 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ)।ਸੀਮਾ ਸਿਰਫ 30 nM ਸੀ ਜਦੋਂ ਪਰੂਸ਼ੀਅਨ ਨੀਲੇ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਸ ਨੂੰ ਪੇਰੋਕਸੀਡੇਜ਼ ਮਿਮਿਕਸ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ)।ਨੈਨੋਮੋਲਰ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਕਸਰ ਅਣੂ-ਪੱਧਰ ਦੇ ਸੈਲੂਲਰ ਅਧਿਐਨਾਂ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਮਨੁੱਖੀ ਪ੍ਰੋਸਟੇਟ ਕੈਂਸਰ ਦੇ ਵਾਧੇ ਨੂੰ ਰੋਕਣਾ42 ਅਤੇ ਸਮੁੰਦਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਕਲੋਰੋਕੋਕਸ ਦੇ CO2 ਫਿਕਸੇਸ਼ਨ ਵਿਵਹਾਰ।