Multiple layered plasmonics
બહુવિધ સ્તરવાળા પ્લાઝમોનિક્સ પ્લાઝમોનના પ્લાઝમોનિક ગુણધર્મોને બદલવા અને હેરફેર કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોનિક રીતે પ્રતિભાવશીલ માધ્યમોનો ઉપયોગ કરે છે. સામાન્ય રીતે હેરફેર કરવામાં આવતા ગુણધર્મોમાં પ્રકાશ અને પ્રકાશના શોષણનું નિર્દેશિત સ્કેટરિંગ શામેલ હોઈ શકે છે. "પરિવર્તનશીલ" પ્લાઝમોનિક્સનો ઉપયોગ કરવા માટે આનો ઉપયોગ હાલમાં શૈક્ષણિક સમુદાયમાં વિકાસ હેઠળ છે, જેમાં તેમને કાર્યોના બહુવિધ સમૂહો રાખવાની મંજૂરી આપવામાં આવી છે જે તેઓ કેવી રીતે ચાલાકીથી અથવા ઉત્સાહિત થઈ રહ્યા છે તેના પર આધારિત છે. આ નવી હેરફેર હેઠળ, જેમ કે બહુવિધ સ્તરો કે જે વિવિધ પ્રતિધ્વનિત આવર્તનને પ્રતિસાદ આપે છે, તેમના નવા કાર્યો એક જ એપ્લિકેશનમાં બહુવિધ હેતુઓ પૂર્ણ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા હતા. ઝાંખી આ લેખ બહુવિધ સ્તરવાળા પ્લાઝમોનિક્સના વર્તમાન વિકસતા તબીબી ઉપયોગની ઝાંખી પ્રદાન કરે છે, ખાસ કરીને રાઇસ યુનિવર્સિટી ખાતે હલાસ ગ્રુપ દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલા બાયો-મેડિકલ એપ્લિકેશન્સ ઉપરાંત, અન્ય ઘણા ઉપયોગો નીચે ટૂંકમાં વર્ણવવામાં આવશે. બાયો-મેડિકલ એપ્લિકેશન્સ ગોલ્ડ શેલ્ડ નેનોપાર્ટિકલ્સ, જે સિલિકા કોર અને ગોલ્ડ શેલ્સ સાથે ગોળાકાર નેનોપાર્ટિકલ્સ છે, તેનો ઉપયોગ કેન્સર ઉપચાર અને બાયો ઇમેજિંગ વૃદ્ધિમાં થાય છે. થેરાનોસ્ટિક પ્રોબ્સ-એક જ સારવારમાં કેન્સરની તપાસ અને સારવાર માટે સક્ષમ-એવા નેનોપાર્ટિકલ્સ છે જે તેમના કવચ પર બંધનકર્તા સ્થળો ધરાવે છે જે તેમને ઇચ્છિત સ્થાન (સામાન્ય રીતે કેન્સરગ્રસ્ત કોષો) સાથે જોડવાની મંજૂરી આપે છે અને પછી બેવડી પદ્ધતિ છબી (એક ઇમેજિંગ વ્યૂહરચના જે એક્સ-રે અને રેડિયોન્યુક્લાઇડ ઇમેજિંગનો ઉપયોગ કરે છે) અને નજીકના ઇન્ફ્રારેડ ફ્લોરોસન્સ દ્વારા છબી બનાવી શકાય છે. સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સનો ઉપયોગ તેમના આબેહૂબ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોને કારણે થાય છે જે તેમના કદ, ભૂમિતિ અને તેમની સપાટીના પ્લાઝમન્સ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સ (જેમ કે એયુએનપી) બાયોકોમ્પેટિબલ હોવાનો ફાયદો ધરાવે છે અને તેમના શેલ સાથે જોડાયેલા બહુવિધ વિવિધ અણુઓ અને મૂળભૂત સામગ્રીની લવચીકતા ધરાવે છે (લગભગ જે કંઈપણ સામાન્ય રીતે સોના સાથે જોડી શકાય છે તે સોનાના નેનો-શેલ સાથે જોડી શકાય છે, જે કેન્સરને ઓળખવામાં અને સારવારમાં મદદ કરે છે). કેન્સરની સારવાર માત્ર પ્લાઝમોનિક્સ માટે થતા સ્કેટરિંગ અને શોષણને કારણે જ શક્ય છે. સ્કેટરિંગ હેઠળ, ગોલ્ડ પ્લેટેડ નેનોપાર્ટિકલ્સ ઇમેજિંગ પ્રક્રિયાઓમાં દૃશ્યમાન બને છે જે યોગ્ય તરંગલંબાઇ સાથે જોડાયેલા હોય છે જે કણોના કદ અને ભૂમિતિ પર આધારિત હોય છે. શોષણ હેઠળ, ફોટોથર્મલ એબ્લેશન થાય છે, જે નેનોપાર્ટિકલ્સ અને તેમની આસપાસના વિસ્તારોને આસપાસના કોષોને મારવા માટે સક્ષમ તાપમાન સુધી ગરમ કરે છે. વધુમાં, જ્યારે ફોટો-સક્રિયકરણ હેઠળ હોય ત્યારે આ નેનોપાર્ટિકલ્સ એન્ટીસેન્સ ડીએનએ ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ્સને મુક્ત કરવા માટે બનાવી શકાય છે. આ ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ્સનો ઉપયોગ જનીન-ઉપચાર કરવા માટે ફોટો-થર્મલ એબ્લેશન સારવાર સાથે કરવામાં આવે છે. આ પરિપૂર્ણ થાય છે કારણ કે નેનોપાર્ટિકલ કોમ્પ્લેક્સ કોષોની અંદર પહોંચાડવામાં આવે છે અને પછી તેમની સપાટી પરથી પ્રકાશ પ્રેરિત ડીએનએ મુક્ત થાય છે. આ કોષની આંતરિક હેરફેર માટે પરવાનગી આપશે અને જૂથ કોષો સંતુલન તરફ પાછા ફરવાનું નિરીક્ષણ કરવા માટે એક સાધન પૂરું પાડશે. બહુવિધ સ્તરવાળી પ્લાઝમોનિક્સના અન્ય ઉદાહરણમાં નેનોપાર્ટિકલની અંદર દવાઓ મૂકવાનો અને તેનો ઉપયોગ માત્ર કેન્સરગ્રસ્ત સ્થળોએ ઝેરી દવાઓ પહોંચાડવા માટે વાહન તરીકે કરવાનો સમાવેશ થાય છે. આ આયર્ન ઓક્સાઇડ સાથે નેનોપાર્ટિકલની બહારના ભાગને કોટિંગ કરીને (એમઆરઆઈ મશીન સાથે સરળ ટ્રેકિંગ માટે પરવાનગી આપે છે) પૂર્ણ થાય છે, પછી એકવાર ગાંઠના વિસ્તારને દવાથી ભરેલા નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે કોટેડ કરવામાં આવે, પછી નેનોપાર્ટિકલ્સ દવા છોડવા માટે પ્રતિધ્વનિત પ્રકાશ તરંગોનો ઉપયોગ કરીને સક્રિય કરી શકાય છે. સક્રિય પ્લાઝમોનિક્સ બહુવિધ સ્તરના પ્લાઝમોનિક્સને નેનોપાર્ટિકલ્સમાં કોટેડ કરી શકાય છે જેથી જ્યારે યોગ્ય રીતે ઉત્તેજિત થાય ત્યારે ધાતુની સપાટીની નજીક પ્રતિક્રિયાને સંશોધિત કરી શકાય અથવા ચલાવી શકાય. વધુમાં, આ પ્લાઝમોનિક્સમાંથી પ્રકાશના સ્કેટરિંગને નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને સપાટીના કણો, ભૂમિતિ અને કદના આધારે નિર્દેશિત પણ કરી શકાય છે. ઊર્જા કાર્યક્રમો ઊર્જા કાર્યક્રમો માટે સૌર કિરણોત્સર્ગની લણણીમાં બહુવિધ સ્તરવાળી પ્લાઝમોનિક્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ ઘટના પ્રકાશને પાતળા ફિલ્મ ફોટોવોલ્ટેઇક ઉપકરણોના વેવગાઇડ અને ઇવાનસેન્ટ સપાટી સ્થિતિઓમાં પુનઃદિશામાન કરીને પરિપૂર્ણ થાય છે. પાણીને શુદ્ધ કરવા માટે બહુવિધ સ્તરવાળા પ્લાઝમોનનો ઉપયોગ કરવાની પણ તપાસ કરવામાં આવી રહી છે. ઊર્જા ઉપયોગો પાછળના સંશોધન અને આ સંશોધન પાછળના સહયોગ વિશે વધુ માહિતી માટે, કૃપા કરીને બાહ્ય લિંક્સમાં નીચે સૂચિબદ્ધ હાલાસ જૂથની વેબસાઇટની મુલાકાત લો. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ halas.rice.edu મેટામેટ્રિયલ્સ પ્લાઝમોનિક્સ