ایک امریکی ٹیم نے مائیکرو ڈسک لیزرز کو ٹیوننگ کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ تجویز کیا ہے۔

ہارورڈ میڈیکل سکول (HMS) اور MIT جنرل ہسپتال کی ایک مشترکہ تحقیقی ٹیم کا کہنا ہے کہ انہوں نے PEC ایچنگ کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے مائیکرو ڈسک لیزر کے آؤٹ پٹ کی ٹیوننگ حاصل کی ہے، جس سے نینو فوٹونکس اور بائیو میڈیسن کے لیے ایک نیا ذریعہ "امید بھرا" ہے۔

(مائیکرو ڈسک لیزر کے آؤٹ پٹ کو پی ای سی ایچنگ طریقہ سے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے)

کے کھیتوں میںنینو فوٹونکساور بائیو میڈیسن، مائیکرو ڈسکلیزراور نانوڈسک لیزرز امید افزا ہو گئے ہیں۔روشنی کے ذرائعاور تحقیقات. کئی ایپلی کیشنز جیسے آن چپ فوٹوونک کمیونیکیشن، آن چپ بائیو امیجنگ، بائیو کیمیکل سینسنگ، اور کوانٹم فوٹوون انفارمیشن پروسیسنگ میں، انہیں طول موج اور انتہائی تنگ بینڈ کی درستگی کا تعین کرنے میں لیزر آؤٹ پٹ حاصل کرنے کی ضرورت ہے۔ تاہم، بڑے پیمانے پر اس عین طول موج کے مائیکرو ڈسک اور نانوڈیسک لیزرز تیار کرنا مشکل ہے۔ موجودہ نینو فابریکیشن کے عمل ڈسک کے قطر کی بے ترتیب پن کو متعارف کراتے ہیں، جس کی وجہ سے لیزر ماس پروسیسنگ اور پیداوار میں ایک سیٹ طول موج حاصل کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔آپٹو الیکٹرانک میڈیسننے ایک جدید آپٹو کیمیکل (PEC) ایچنگ تکنیک تیار کی ہے جو سب نانومیٹر کی درستگی کے ساتھ مائکرو ڈسک لیزر کی لیزر طول موج کو درست طریقے سے ٹیون کرنے میں مدد کرتی ہے۔ یہ کام جرنل ایڈوانسڈ فوٹوونکس میں شائع ہوا ہے۔

فوٹو کیمیکل اینچنگ
رپورٹس کے مطابق، ٹیم کا نیا طریقہ مائیکرو ڈسک لیزرز اور نانوڈسک لیزر صفوں کو درست، پہلے سے طے شدہ اخراج طول موج کے ساتھ تیار کرنے کے قابل بناتا ہے۔ اس پیش رفت کی کلید پی ای سی ایچنگ کا استعمال ہے، جو مائیکرو ڈسک لیزر کی طول موج کو ٹھیک ٹیون کرنے کا ایک موثر اور قابل توسیع طریقہ فراہم کرتا ہے۔ مندرجہ بالا نتائج میں، ٹیم نے کامیابی کے ساتھ انڈیم گیلیم آرسنائیڈ فاسفیٹنگ مائیکرو ڈسک حاصل کیں جو انڈیم فاسفائیڈ کالم کی ساخت پر سلکا سے ڈھکی ہوئی تھیں۔ اس کے بعد انہوں نے ان مائیکرو ڈسک کی لیزر طول موج کو سلفیورک ایسڈ کے پتلے ہوئے محلول میں فوٹو کیمیکل اینچنگ کا مظاہرہ کرتے ہوئے قطعی طور پر ایک متعین قدر کے مطابق بنایا۔
انہوں نے مخصوص فوٹو کیمیکل (PEC) ایچنگز کے میکانزم اور حرکیات کی بھی چھان بین کی۔ آخر میں، انہوں نے مختلف لیزر طول موج کے ساتھ آزاد، الگ تھلگ لیزر ذرات پیدا کرنے کے لیے طول موج سے منسلک مائیکرو ڈسک سرنی کو پولی ڈیمیتھائلسلوکسین سبسٹریٹ پر منتقل کیا۔ نتیجے میں آنے والی مائیکرو ڈسک لیزر کے اخراج کی الٹرا وائیڈ بینڈ بینڈوڈتھ کو ظاہر کرتی ہے۔لیزرکالم پر 0.6 nm سے کم اور الگ تھلگ ذرہ 1.5 nm سے کم۔

بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز کا دروازہ کھولنا
یہ نتیجہ بہت سے نئے نینو فوٹونکس اور بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز کے دروازے کھولتا ہے۔ مثال کے طور پر، اسٹینڈ اکیلے مائیکرو ڈسک لیزر متضاد حیاتیاتی نمونوں کے لیے فزیکو آپٹیکل بارکوڈز کے طور پر کام کر سکتے ہیں، جس سے مخصوص سیل کی قسموں کی لیبلنگ اور ملٹی پلیکس تجزیہ میں مخصوص مالیکیولز کو نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔ نامیاتی فلوروفورس، کوانٹم ڈاٹس، اور فلوروسینٹ موتیوں کے طور پر، جن میں وسیع اخراج کی لکیر کی چوڑائی ہوتی ہے۔ اس طرح، ایک ہی وقت میں صرف چند مخصوص سیل اقسام پر لیبل لگایا جا سکتا ہے۔ اس کے برعکس، مائیکرو ڈسک لیزر کا انتہائی تنگ بینڈ لائٹ اخراج ایک ہی وقت میں زیادہ سیل اقسام کی شناخت کر سکے گا۔
ٹیم نے تجربہ کیا اور کامیابی کے ساتھ مائیکرو ڈسک لیزر کے ذرات کو بائیو مارکر کے طور پر ظاہر کیا، ان کا استعمال کرتے ہوئے مہذب عام چھاتی کے اپکلا خلیات MCF10A کا لیبل لگایا۔ اپنے الٹرا وائیڈ بینڈ کے اخراج کے ساتھ، یہ لیزرز بائیو سنسنگ میں ممکنہ طور پر انقلاب لا سکتے ہیں، ثابت شدہ بائیو میڈیکل اور آپٹیکل تکنیکوں جیسے سائٹوڈائنامک امیجنگ، فلو سائٹومیٹری، اور ملٹی اومکس تجزیہ۔ پی ای سی ایچنگ پر مبنی ٹیکنالوجی مائیکرو ڈسک لیزرز میں ایک اہم پیشرفت کی نشاندہی کرتی ہے۔ طریقہ کار کی توسیع پذیری، نیز اس کے ذیلی نانوومیٹر کی درستگی، نینو فوٹوونکس اور بائیو میڈیکل آلات میں لیزر کے لاتعداد ایپلی کیشنز کے ساتھ ساتھ مخصوص سیل کی آبادی اور تجزیاتی مالیکیولز کے بارکوڈز کے لیے نئے امکانات کھولتی ہے۔