Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Nanovortex-Driven All-Dielectric Optical Diffusion Boosting and Sorting Concept for Lab-on-a-Chip Platforms

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081731%3A_____%2F20%3A00525154" target="_blank" >RIV/68081731:_____/20:00525154 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.201903049" target="_blank" >https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.201903049</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1002/advs.201903049" target="_blank" >10.1002/advs.201903049</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Nanovortex-Driven All-Dielectric Optical Diffusion Boosting and Sorting Concept for Lab-on-a-Chip Platforms

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The ever-growing field of microfluidics requires precise and flexible control over fluid flows at reduced scales. Current constraints demand a variety of controllable components to carry out several operations inside microchambers and microreactors. In this context, brand-new nanophotonic approaches can significantly enhance existing capabilities providing unique functionalities via finely tuned light-matter interactions. A concept is proposed, featuring dual on-chip functionality: boosted optically driven diffusion and nanoparticle sorting. High-index dielectric nanoantennae is specially designed to ensure strongly enhanced spin-orbit angular momentum transfer from a laser beam to the scattered field. Hence, subwavelength optical nanovortices emerge driving spiral motion of plasmonic nanoparticles via the interplay between curl-spin optical forces and radiation pressure. The nanovortex size is an order of magnitude smaller than that provided by conventional beam-based approaches. The nanoparticles mediate nanoconfined fluid motion enabling moving-part-free nanomixing inside a microchamber. Moreover, exploiting the nontrivial size dependence of the curled optical forces makes it possible to achieve precise nanoscale sorting of gold nanoparticles, demanded for on-chip separation and filtering. Altogether, a versatile platform is introduced for further miniaturization of moving-part-free, optically driven microfluidic chips for fast chemical analysis, emulsion preparation, or chemical gradient generation with light-controlled navigation of nanoparticles, viruses or biomolecules.

  • Název v anglickém jazyce

    Nanovortex-Driven All-Dielectric Optical Diffusion Boosting and Sorting Concept for Lab-on-a-Chip Platforms

  • Popis výsledku anglicky

    The ever-growing field of microfluidics requires precise and flexible control over fluid flows at reduced scales. Current constraints demand a variety of controllable components to carry out several operations inside microchambers and microreactors. In this context, brand-new nanophotonic approaches can significantly enhance existing capabilities providing unique functionalities via finely tuned light-matter interactions. A concept is proposed, featuring dual on-chip functionality: boosted optically driven diffusion and nanoparticle sorting. High-index dielectric nanoantennae is specially designed to ensure strongly enhanced spin-orbit angular momentum transfer from a laser beam to the scattered field. Hence, subwavelength optical nanovortices emerge driving spiral motion of plasmonic nanoparticles via the interplay between curl-spin optical forces and radiation pressure. The nanovortex size is an order of magnitude smaller than that provided by conventional beam-based approaches. The nanoparticles mediate nanoconfined fluid motion enabling moving-part-free nanomixing inside a microchamber. Moreover, exploiting the nontrivial size dependence of the curled optical forces makes it possible to achieve precise nanoscale sorting of gold nanoparticles, demanded for on-chip separation and filtering. Altogether, a versatile platform is introduced for further miniaturization of moving-part-free, optically driven microfluidic chips for fast chemical analysis, emulsion preparation, or chemical gradient generation with light-controlled navigation of nanoparticles, viruses or biomolecules.

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

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Advanced Science

  • ISSN

    2198-3844

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    7

  • Číslo periodika v rámci svazku

    11

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    1903049

  • Kód UT WoS článku

    000528046700001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85083784457