一种利用法诺干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备制造技术

本发明专利技术公开了一种利用法诺（Fano）干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备，包括微流控芯片和能利用法诺干涉引入径向光学散射力的光路系统，微流控芯片在矩形光学分离腔一侧通过目标粒子流沟道、粒子流沟道分别与目标粒子流出口、粒子流出口相连接，另一侧设有辅助流入口一、辅助流入口二、阈值流入口与样品流入口，分别由各自的辅助流沟道一、辅助流沟道二、阈值流沟道和样品流沟道连接到矩形光学分离腔上，其辅助流沟道一与其他三股沟道流汇合形成的中线与目标粒子流出口和粒子流出口形成的中线在一条直线上；光路系统垂直于矩形光学分离腔引入光斑大小可变的激光，本发明专利技术使光力分拣操作精度提高到10nm量级，为光学操纵分拣提供了一种新的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属纳米颗粒分拣设备，具体涉及一种利用法诺干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备。
技术介绍
1986年A.Ashkin发现强汇聚的单光束照射到粒子上可以形成稳定的三维势阱，将粒子束缚在光束的束腰处的现象，并将此项技术命名为“光镊”。经过近三十年的发展，光镊技术已经得到了极大的提高，比如光镊的操作精度从微米的操控与探测水平发展到了纳米精度的操控与探测水平。另一方面从光镊技术的实际应用来看，光镊己经成为研究单个生物大分子在生命过程中的行为、研究胶体体系稳定性的有效工具。众所周知，光与物质的相互作用伴随着能量和动量的交换，而动量的传递在单个粒子感受来看即为光学散射力，也可称光学辐射压力。简单理解即是由于粒子对光子的散射而产生的反作用力，此力一般作为纵向的“推力”推动粒子沿着光束传播方向运动。这种纵向的散射力被广泛运用于粒子分拣中。在光束与粒子的相互作用中还存在另外一种力，称作光学梯度力，其产生的原因是由于粒子在电场中的偶极子极化，偶极矩与非均匀光场相互作用，而...

【技术保护点】
一种利用法诺干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备，其特征在于：包括微流控芯片和能利用法诺干涉引入径向光学散射力的光路系统，所述微流控芯片包含矩形光学分离腔(17)，在所述矩形光学分离腔(17)一侧通过目标粒子流沟道(14)、粒子流沟道(15)分别与目标粒子流出口(13)、粒子流出口(16)相连接，另一侧设有辅助流入口一(4)、辅助流入口二(7)、阈值流入口(5)与样品流入口(6)，分别由各自的辅助流沟道一(8)、辅助流沟道二(11)、阈值流沟道(9)和样品流沟道(10)连接到矩形光学分离腔(17)上，其辅助流沟道一(8)与其他三股沟道流汇合形成的中线与目标粒子流出口(13)和粒子流出口(16...

【技术特征摘要】
1.一种利用法诺干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备，其特征在于：包括微流
控芯片和能利用法诺干涉引入径向光学散射力的光路系统，所述微流控芯片包含矩形光学分
离腔(17)，在所述矩形光学分离腔(17)一侧通过目标粒子流沟道(14)、粒子流沟道(15)
分别与目标粒子流出口(13)、粒子流出口(16)相连接，另一侧设有辅助流入口一(4)、辅
助流入口二(7)、阈值流入口(5)与样品流入口(6)，分别由各自的辅助流沟道一(8)、辅
助流沟道二(11)、阈值流沟道(9)和样品流沟道(10)连接到矩形光学分离腔(17)上，
其辅助流沟道一(8)与其他三股沟道流汇合形成的中线与目标粒子流出口(13)和粒子流出
口(16)形成的中线在一条直线上；所述光路系统垂直于矩形光学分离腔(17)引入利用法
诺干涉产生径向光学散射力的激光，其激光光斑大小可变且光斑的焦点在上述中线稍偏上处。
2.如权利要求1所述一种利用法诺干涉光散射力实现金属纳米颗粒分拣的设备，其特征
在于：所述光路系统包括暗场照明部分、激光光路部分以及图像收集部分；所述激光光路部
分包含一个光阑(19)，两个凸透镜(20、21)构成的扩束镜，一个起偏器(22)，一个四分
之一玻片(23)，以及一个高数值孔径的物镜一(27)和物镜二(29)，所述激光光路由光阑
(18)控制激光通断、强弱，两个凸透镜(20、21)构成的扩束器使之光斑扩大，接下来通
过起偏器(22)以得到线偏振光，线偏振光通过一个四分之一玻片(23)，从此得到圆偏振光，
最后圆偏振激光通过高数值孔径的物镜一(27)汇聚作用在样品载物台(28)的样品微流控
芯片上；
所述暗场照明系统，由暗...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华天，张顺平，童廉明，徐红星，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42