ارائه ساختاری نوین به منظور تشخیص نوری سلول های سرطانی با بهره گیری از کریستال فوتونی دو بعدی

پایش سلامت همواره یکی از چالش های مهم در حوزه پزشکی بوده است که این مورد توسط حسگرها پایش می شود. در این میان، اما حسگرهای نوری بالاخص حسگرهای نوری مبتنی بر بلور فوتونی جایگاه ویژه ای دارند. به همین منظور در این مقاله، به ارائه یک نمونه حسگر نوری با استفاده از بلور فوتونی به منظور پایش و تشخیص چهار نوع از سلول های سرطانی اقدام شده است. ساختار حسگر زیستی بلور فوتونی پیشنهادی از نوع دوبعدی و از جنس سیلیکون و در بستر هوا طراحی شده است. ساختار مذکور، توسط موجبرهای ورودی و خروجی و تشدیدگرهای نقطه ای طراحی شده است. پس از انجام شبیه سازی ها و تحلیل و بررسی های صورت گرفته، میزان حساسیت ساختار پیشنهادی در محدوده nm/RIU ۵۰۰ با میزان ضریب کیفیت بالای ۶۰۰ گزارش شده است. نتایج مناسب ساختار به همراه سادگی و کوچکی ساختار که در حد میکرومتری است، ساختار پیشنهادی را برای کاربرد های زیست حسگری در حوزه پزشکی مناسب نموده است. لازم به ذکر است که در جهت تحلیل ساختار، از روش های عددی از جمله روش تفاضل متناهی حوزه زمان به منظور بدست آوردن نتایج طیف خروجی ساختار و از روش بسط موج تخت در جهت تحلیل محدوده شکاف باند فوتونی ساختار بلور فوتونی اولیه بهره برده شده است.

کلیدواژه ها:

بلور فوتونی ، حساسیت ، حسگر زیستی ، شکاف باند فوتونی ، ضریب کیفیت