سریع‌ترین طیف سنج مادون قرمز جهان ساخته شد

به گزارش خبرگزاری یونایتدپرس، این فناوری جدید که توسط محققان دانشگاه توکیو در ژاپن ساخته شده  ۱۰۰ برابر سریع تر از طیف سنج های قبلی است و برای مشاهده واکنش های شیمیایی با وضوح بالا به اندازه کافی سریع است.

طیف سنجی مادون قرمز با اندازه گیری نور مادون قرمزی که از مولکول های نمونه برمی گردد، کار می کند. اجزای مولکولی یک نمونه ارتعاشات منحصر به فردی دارند. زمانی که لیزر به مولکول های نمونه برخورد می کند،  مولکول ها با نور واکنش نشان داده و الگوهای فرکانس یا طیف های منحصر به فردی را برمی گردانند که می تواند توسط سنسورها اندازه گیری شود.

امضاهای شیمیایی که طیف سنج های مادون قرمز نشان می دهد به دانشمندان کمک می کند تا رفتار اجزای شیمیایی مختلف را شناسایی و مشاهده کنند.  از این ابزار تنها در آزمایشگاه شیمی استفاده نمی شود بلکه در زمینه های مختلف علمی، نظارت بر ایمنی مواد غذایی و تشخیص مواد سازنده بمب استفاده می شود.

چند دهه پیش، بهترین طیف سنج ها می توانستند تنها یک طیف را در ثانیه اندازه بگیرند. اما به تازگی مهندسان از فناوری به نام «طیف سنجی دو شانه»  برای ثبت یک میلیون طیف در ثانیه استفاده می کنند. با این حال این طیف سنج بازهم برای مطالعه واکنش های شیمیایی مناسب نبود و محققان برای مشاهده این واکنش ها به یک طیف سنج سریعتر نیاز داشتند.

اکنون طیف سنج مادون قرمز ابداعی محققان دانشگاه توکیو که با سرعت ۸۰  میلیون طیف در ثانیه کار می کند، این امکان را به محققان می دهد تا واکنش های شیمیایی را با وضوح بالا مشاهده کنند.

این ابزار جدید از پالس های کوتاه لیزر که کشیده شده و باریک هستند استفاده می کند. زمانیکه نور لیزر بازتاب می یابد، تجزیه و تحلیل پالس های لیزر کشیده شده راحت تر است  و به محققان اجازه می دهد تا از یک آشکارساز کوانتومی آبشاری – سنسور جدیدی که قادر به پردازش طیف ها با سرعت های بی سابقه است – استفاده کنند.

جزئیات این لیزر در مجله  JAMA Internal Medicine منتشر شده است.