Suspended nanophotonic waveguide for isotope-specific CO2 detection
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985882%3A_____%2F24%3A00605169" target="_blank" >RIV/67985882:_____/24:00605169 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://opg.optica.org/optica/fulltext.cfm?uri=optica-11-12-1654&id=565266" target="_blank" >https://opg.optica.org/optica/fulltext.cfm?uri=optica-11-12-1654&id=565266</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1364/OPTICA.533710" target="_blank" >10.1364/OPTICA.533710</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Suspended nanophotonic waveguide for isotope-specific CO2 detection
Popis výsledku v původním jazyce
The spectroscopic detection of gases and their stable isotopes holds significant value in bio-sciences and climate studies. However, achieving high precision has long been confined to bulky and costly equipment. In this work, we introduce a nanophotonic waveguide that is capable of detecting CO2 gas down to 20 parts per billion, and for the first time perform accurate stable isotope ratio measurements. The waveguide leverages a suspended membrane design with microstructured cladding, providing a high evanescent field confinement factor of 102%, moderate loss of 3.4 dB/cm, and effective suppression of etalons. The delta 13C isotope ratio precision of 0.2 parts per thousand was achieved, replicating the performance of high-end laser absorption spectrometers. This marks the inaugural instance of on-chip, isotope-specific gas detection with a compact and cost-efficient system scalable to sensor
Název v anglickém jazyce
Suspended nanophotonic waveguide for isotope-specific CO2 detection
Popis výsledku anglicky
The spectroscopic detection of gases and their stable isotopes holds significant value in bio-sciences and climate studies. However, achieving high precision has long been confined to bulky and costly equipment. In this work, we introduce a nanophotonic waveguide that is capable of detecting CO2 gas down to 20 parts per billion, and for the first time perform accurate stable isotope ratio measurements. The waveguide leverages a suspended membrane design with microstructured cladding, providing a high evanescent field confinement factor of 102%, moderate loss of 3.4 dB/cm, and effective suppression of etalons. The delta 13C isotope ratio precision of 0.2 parts per thousand was achieved, replicating the performance of high-end laser absorption spectrometers. This marks the inaugural instance of on-chip, isotope-specific gas detection with a compact and cost-efficient system scalable to sensor
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/EH22_008%2F0004573" target="_blank" >EH22_008/0004573: Průlomové laserové technologie pro chytrou výrobu, vesmírné a biotechnologické aplikace</a><br>
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Optica
ISSN
2334-2536
e-ISSN
2334-2536
Svazek periodika
11
Číslo periodika v rámci svazku
12
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
1654-1662
Kód UT WoS článku
001398034200008
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85213240573