FI127861B - Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin - Google Patents
Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin Download PDFInfo
- Publication number
- FI127861B FI127861B FI20175624A FI20175624A FI127861B FI 127861 B FI127861 B FI 127861B FI 20175624 A FI20175624 A FI 20175624A FI 20175624 A FI20175624 A FI 20175624A FI 127861 B FI127861 B FI 127861B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- hot electrons
- layer
- electrons
- barrier layer
- electrodes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/66—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light electrically excited, e.g. electroluminescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/76—Chemiluminescence; Bioluminescence
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Esitetään menetelmiä ja laitteita kuumien elektronien tuottamiseksi kontrolloidusti sekä kuumien elektronien homogeenisen virtauksen syöttämiseksi vesipohjaisiin tai muihin sähköä johtaviin nestefaaseihin tiettyjen kemiallisten reaktioiden aikaansaamiseksi, jotka ovat mahdollisia ainoastaan kuumien elektronien avulla.
Claims (14)
- PATENTTIVAATIMUKSET1. Laite kuumien elektronien homogeenisen virtauksen aikaansaamiseksi vesiliuoksessa, joka laite käsittää:substraatin (51) pinnalla olevan katodielektrodin (52, 106) ja ainakin ensimmäi5 sen ja toisen ohjauselektrodin (53, 54, 101,107);sulkukerroksen (55, 108), joka erottaa anodielektrodin (57, 102) substraatista (51), joka sulkukerros (55, 108) on valmistettu katodielektrodin (52, 106) päälle; eristekerroksen (61), joka erottaa ohjauselektrodit (53, 54, 101, 107) anodielektrodista (57, 102); ja10 sulkukerroksen (55, 108) päällä olevan vesipohjaisen tunnistinkerroksen (56, 115);jossa laitteessa kaikki mainitut elektrodit (52, 53, 54, 57, 101, 102, 106, 107) on kytketty elektroniikkapiiriin, ja ohjauselektrodit (53, 54, 101, 107) saavat aikaan sivusuuntaisen sähköstaatti15 sen kentän ja anodielektrodi (57, 102) saa aikaan pystysuuntaisen sähkömagneettisen kentän sulkukerroksen (55, 108) poikki;jossa laitteessa sähköisillä katodipulsseilla saadaan aikaan kuumia elektroneja, ja kuumat elektronit saavat kineettistä energiaa liikkumalla sivusuunnassa ensimmäisen ja toisen ohjauselektrodin (53, 54, 101, 107) välisessä sivusuuntai20 sessa sähköstaattisessa kentässä, ja sivusuuntainen liike vaihtuu pystysuuntaiseksi liikkeeksi katodijännitepulssien vaikutuksesta, jotka muuttavat elektronin sivusuuntaisen liikemäärän pystysuuntaiseksi liikemääräksi, jolloin kuumia elektroneja, joilla on riittävästi energiaa, liikkuu sulkukerroksen (55, 108) läpi kvanttitunnelin kautta, ja vesipohjaiseen tunnistinkerrokseen (56, 115) syntyy 25 kuumien elektronien homogeeninen virtaus.
- 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sulkukerros (55, 108) on oksidikerros, sopivimmin piioksidi- tai alumiinioksidikalvo, jonka paksuus on 1-50 nm, edullisesti 1-20 nm, edullisimmin 1-5 nm.
- 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että anodi-ja katodielektrodien (52, 57, 102, 106) välinen etäisyys on 50-500 nm.
- 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tunnettu siitä, että katodi-35 ja anodielektrodit (52, 57, 102, 106) on valmistettu eri kerroksille, joilla20175624 prh 08 -02- 2019 saadaan erilliset sähköliitännät ja jotka mahdollistavat suuren määrän erilaisia geometrisia rakennemuotoja.
- 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että tunnis-5 tinkerros (56, 115) käsittää ligandeja, jotka voidaan virittää kuumilla elektroneilla ja jotka kykenevät virityksen jälkeen muodostamaan fotonivuon.
- 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että anodielektrodissa (57, 102) on vaakatasossa katodielektrodin (52, 106) kanssa päällekkäinen10 alue, jotta voidaan havainnoida sähkömagneettista emissiota, edullisesti fotoniemissiota.
- 7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että tunnistinkerros (56, 115) käsittää näytteen ja ligandi muodostaa näytteessä olevan analyytin15 kanssa kompleksin.
- 8. Järjestely sähkökemiallisen luminesenssin mittaamiseksi yhdestä tai useammasta vesinäytteestä, tunnettu siitä, että järjestely käsittää yhden tai useamman jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukaisen laitteen integroituna20 mikrosiruun (161), sekä optisen ilmaisinlaitteen (160), joka on järjestetty mittaamaan fotonivuo yhdestä tunnistinkerroksesta (56, 115) kerrallaan.
- 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mikrosiru (161) on sijoitettu pidikkeeseen (157), joka on symmetrisessä, sopivimmin25 lieriömäisessä alustassa (158), ja symmetrinen alusta (158) on pyöritettävissä mikrosirun (161) suuntauksen muuttamiseksi optiseen ilmaisinlaitteeseen (160) nähden.
- 10. Menetelmä kuumien elektronien homogeenisen virtauksen aikaansaa-30 miseksi vesiliuoksessa, jossa menetelmässä:a) järjestetään substraatin (51) pinnalle katodielektrodi (52, 106) ja ainakin ensimmäinen ja toinen ohjauselektrodi (53, 54, 101, 107);b) järjestetään anodielektrodi (57, 102);c) järjestetään sulkukerros (55, 108) katodielektrodin (52, 106) päälle ano-35 dielektrodin (57, 102) erottamiseksi substraatista (51) ja20175624 prh 08 -02- 2019 eristyskerros (61) ohjauselektrodien (53, 54,101,107) erottamiseksi anodielektrodista (57, 102), sekä sulkukerroksen (55, 108) yläpuolelle vesipohjainen tunnistinkerros (56, 115);d) kytketään kaikki mainitut elektrodit (52, 53, 54, 57, 101, 102, 106, 107) elekt5 roniikkapiiriin;e) muodostetaan ohjauselektrodien (53, 54, 101, 107) välille sivusuuntainen sähköstaattinen kenttä sekä sulkukerroksen (55, 108) poikki pystysuuntainen sähkömagneettinen kenttä anodielektrodin (57, 102) avulla;f) muodostetaan katodilla (52, 106) sähköisiä katodipulsseja kuumien elektro-10 nien aikaansaamiseksi,g) annetaan kuumien elektronien saada kineettistä energiaa liikkumalla sivusuunnassa ensimmäisen ja toisen ohjauselektrodin (54, 54, 101, 107) välisessä sivusuuntaisessa sähköstaattisessa kentässä,h) muutetaan sivusuuntainen liike katodijännitepulssien avulla pystysuun-15 täiseksi liikkeeksi, jolloin saadaan kuumat elektronit, joilla on riittävä energia, liikkumaan sulkukerroksen (55, 108) läpi kvanttitunnelin kautta ja aikaansaadaan vesipohjaiseen tunnistinkerrokseen (56, 115) homogeeninen vuo kuumia elektroneja.20
- 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katodisähköpulssien taajuus on ennalta määritelty nopeammaksi kuin aika, joka vaaditaan elektronien kulkeutumiseen yhdeltä ohjauselektrodilta toiselle.
- 12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuu-25 mien elektronien tunnelointia tunnistinkerrokseen (56, 115) käytetään ligandien, jotka kykenevät tuottamaan luminesenssia, virittämiseksi virittyneeseen tilaan.
- 13. Jonkin patenttivaatimuksen 10-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä on takaisinkytkentäohjaus, joka korreloi fotoniprosessin ja30 elektroniprosessin kanssa.
- 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että takaisinkytkentäajat ovat lyhyempiä kuin sähkökemiallisen luminesenssin sammumisaika.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20175624A FI127861B (fi) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin |
| PCT/FI2018/050523 WO2019002698A1 (en) | 2017-06-29 | 2018-06-29 | METHOD AND DEVICE FOR DYNAMICALLY GENERATING HOT ELECTRONS IN AQUEOUS SOLUTIONS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20175624A FI127861B (fi) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20175624A FI20175624A (fi) | 2018-12-30 |
| FI20175624A1 FI20175624A1 (fi) | 2018-12-30 |
| FI127861B true FI127861B (fi) | 2019-04-15 |
Family
ID=64740421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20175624A FI127861B (fi) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI127861B (fi) |
| WO (1) | WO2019002698A1 (fi) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115494129A (zh) * | 2022-09-26 | 2022-12-20 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种热电子发光分析仪 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06196766A (ja) | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Fujitsu Ltd | 超伝導トランジスタ |
| US5786141A (en) | 1994-08-26 | 1998-07-28 | Bard; Allen J. | Electrogenerated chemiluminescence labels for analysis and/or referencing |
| FI970593L (fi) * | 1997-02-12 | 1998-08-13 | Sakari Mikael Kulmala | Pinnoitettujen johteiden käyttö analyyttisiin tarkoituksiin |
| US6200531B1 (en) | 1998-05-11 | 2001-03-13 | Igen International, Inc. | Apparatus for carrying out electrochemiluminescence test measurements |
| US6208557B1 (en) | 1999-05-21 | 2001-03-27 | National Semiconductor Corporation | EPROM and flash memory cells with source-side injection and a gate dielectric that traps hot electrons during programming |
| US6808939B2 (en) | 2001-06-29 | 2004-10-26 | Igen International, Inc. | ECL labels having improved non-specific binding properties, methods of using and kits containing the same |
| US7972981B2 (en) | 2002-03-15 | 2011-07-05 | Fiberweb, Inc. | Microporous composite sheet material |
| FI118611B (fi) | 2002-04-15 | 2008-01-15 | Labmaster Oy | Eriste-elektrodilaitteet |
| ES2675044T3 (es) | 2005-06-03 | 2018-07-06 | Board Of Regents Of The University Of Texas System | Electroquímica y quimioluminiscencia electrogenerada con un único electrodo faradaico |
| US8008067B2 (en) | 2006-02-13 | 2011-08-30 | University Of Maryland, Baltimore County | Microwave trigger metal-enhanced chemiluminescence (MT MEC) and spatial and temporal control of same |
| FI20100246L (fi) | 2010-06-11 | 2011-12-12 | Sakari Kulmala | Menetelmät ja laitteet luminesenssin tuottamiseksi integroiduista elektrodisiruista katodisten ja bipolaaristen pulssien avulla |
| CN102329611B (zh) | 2010-07-13 | 2015-01-07 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 化学发光增强试剂及其使用方法和化学发光液 |
-
2017
- 2017-06-29 FI FI20175624A patent/FI127861B/fi not_active IP Right Cessation
-
2018
- 2018-06-29 WO PCT/FI2018/050523 patent/WO2019002698A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20175624A (fi) | 2018-12-30 |
| WO2019002698A1 (en) | 2019-01-03 |
| FI20175624A1 (fi) | 2018-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wu et al. | Electrochemiluminescence on bipolar electrodes for visual bioanalysis | |
| EP1097371B1 (en) | Electrochemiluminescence cell with electrically floating reaction electrodes | |
| JP5590796B2 (ja) | 電気化学および単一ファラデー電極による電気化学発光 | |
| US20090032735A1 (en) | Sensing Device, Sensing Apparatus, and Sensing Method | |
| Edel et al. | Thin-film polymer light emitting diodes as integrated excitation sources for microscale capillary electrophoresis | |
| Ji et al. | High-efficient energy funneling based on electrochemiluminescence resonance energy transfer in graded-gap quantum dots bilayers for immunoassay | |
| Huang et al. | Electrochemiluminescence based on quantum dots and their analytical application | |
| US6686998B2 (en) | Method and apparatus for glow discharges with liquid microelectrodes | |
| US8686375B2 (en) | Molecule mass detection via field emission of electrons from membranes | |
| Al-Kutubi et al. | Enhanced annihilation electrochemiluminescence by nanofluidic confinement | |
| WO1998021587A1 (en) | Nanoparticles biosensor | |
| WO2001013095A1 (en) | Method for luminescence measurements | |
| Ge et al. | Progress in electrochemiluminescence of nanoclusters: how to improve the quantum yield of nanoclusters | |
| US10209218B2 (en) | Microfluidic analysis of biological samples | |
| US7005108B2 (en) | Insulator electrode devices | |
| FI127861B (fi) | Menetelmä ja laite kuumien elektronien generoimiseksi dynaamisesti vesipitoisiin liuoksiin | |
| Hosu et al. | Boron-doped carbon nanowalls for fast and direct detection of cytochrome C and ricin by matrix-free laser desorption/ionization mass spectrometry | |
| Zhao et al. | Electrochemiluminescence of gold nanoparticles and gold nanoparticle-labelled antibodies as co-reactants | |
| JP2007501387A (ja) | 反応条件センサー | |
| Tsuji et al. | Grazing-exit and micro X-ray fluorescence analyses for chemical microchips | |
| Liu et al. | Atomic emission spectroscopy of electrically triggered exploding nanoparticle analytes on graphene/SiO2/Si substrate | |
| KR102690985B1 (ko) | 신규한 전기화학발광 공반응물 및 이를 포함하는 전기화학발광 시스템 | |
| FI20175623A1 (fi) | Menetelmä ja laitteet elektrokemiluminesenssin mittaamiseksi adaptiivisesti | |
| Izquierdo et al. | Integration of polypyrrole microactuators and organic optoelectronic devices for lab-on-chip applications | |
| EP4204150A1 (en) | In-situ controlled dissolution of metals using electrochemistry |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: BIOMETRO CO LTD. Owner name: LABMASTER OY |
|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 127861 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| MM | Patent lapsed |