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Enregistrement W4395684279 · doi:10.1063/5.0195141

Exploiting graded triangular gratings for optimal nano-focusing: A novel approach to enhance SERS efficiency

2024· article· en· W4395684279 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueAPL Photonics · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiquePlasmonic and Surface Plasmon Research
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaUniversity of TorontoOntario Research FoundationCMC Microsystems
Mots-clésNano-Materials scienceComputer scienceNanotechnologyOpticsOptoelectronicsPhysicsComposite material

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Plasmonic graded nano-gratings enable rainbow trapping of multiple resonant modes over a wide wavelength spectrum, useful for multi-channel Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) of molecular species. However, rectangular nano-gratings have limitations in achieving efficient rainbow trapping and localizing a wide spectrum of plasmonic modes due to their stepwise geometry, which induces high dissipation of surface plasmon polaritons into the substrate. An alternative platform of graded triangular nano-gratings enables increased localization and more efficient adiabatic transformation between neighboring grooves. Varying groove angles, depths, and periods in the tapered geometry allow for smooth adjustment of the surface plasmon polariton propagation constant, reducing losses and maximizing nano-focusing inside the groove tips. To overcome the limitation of low aspect ratio in wet-etching silicon, we employed a multi-step process of reactive ion etching of a SiO2 barrier layer to generate aperture width, followed by anisotropic wet-etching. The resulting graded triangular nano-gratings showed excellent SERS enhancement along three laser wavelength excitations. The enhancement factors of 638 and 785 nm wavelengths are 8.5 × 109 and 9 × 108, respectively, for the detection of 1 µM Rhodamine 6G. In addition, graded triangular nano-gratings show similar enhancement factors for other species, specifically the lipid DPEE-PEG, at the 532 nm laser excitation wavelength with an excellent SERS enhancement factor of 1.5 × 109. Owing to the ability of the graded triangular gratings to elicit pronounced SERS responses across three distinct laser excitations, they unequivocally qualify as “rainbow trapping” structures. Wider apertures, lower ohmic losses, and the ability to tune the groove angle beyond conventional etching methods bode well for graded triangular gratings as a superior platform for miniature sensors.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,413
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,025
Tête enseignante GPT0,278
Écart entre enseignants0,253 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle