論文の概要: Glass-patternable notch-shaped microwave architecture for on-chip spin
detection in biological samples
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.02970v1
- Date: Fri, 6 May 2022 00:58:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-14 03:49:43.265102
- Title: Glass-patternable notch-shaped microwave architecture for on-chip spin
detection in biological samples
- Title(参考訳): ガラスパターン型切欠き型マイクロ波による生体試料のオンチップスピン検出
- Authors: Keisuke Oshimi, Yushi Nishimura, Tsutomu Matsubara, Masuaki Tanaka,
Eiji Shikoh, Li Zhao, Yajuan Zou, Naoki Komatsu, Yuta Ikado, Yuka Takezawa,
Eriko Kage-Nakadai, Yumi Izutsu, Katsutoshi Yoshizato, Saho Morita, Masato
Tokunaga, Hiroshi Yukawa, Yoshinobu Baba, Yoshio Teki, and Masazumi Fujiwara
- Abstract要約: 蛍光ナノダイアモンド(ND)のオンチップ検出のためのノッチ型コプラナーマイクロ波導波管アンテナ
低反射域(約8%)の1ミリスケールのODMR検出領域(1.5 x 2.0 mm2)とギガヘルツブロードバンド特性(約8%)を示す。
チップベースのマイクロ波アーキテクチャのデモでは、ODMRベースの量子センシング技術を様々なバイオアッセイプラットフォームにスケーラブルなチップ統合を可能にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.797201438773221
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We report a notch-shaped coplanar microwave waveguide antenna on a glass
plate designed for on-chip detection of optically detected magnetic resonance
(ODMR) of fluorescent nanodiamonds (NDs). A lithographically patterned thin
wire at the center of the notch area in the coplanar waveguide realizes a
millimeter-scale ODMR detection area (1.5 x 2.0 mm^2) and gigahertz-broadband
characteristics with low reflection (about 8%). The ODMR signal intensity in
the detection area is quantitatively predictable by numerical simulation. Using
this chip device, we demonstrate a uniform ODMR signal intensity over the
detection area for cells, tissue, and worms. The present demonstration of a
chip-based microwave architecture will enable scalable chip integration of
ODMR-based quantum sensing technology into various bioassay platforms.
- Abstract(参考訳): 蛍光ナノダイヤモンド(ND)の光磁気共鳴(ODMR)のオンチップ検出を目的としたガラス板上に,ノッチ形状のコプラナーマイクロ波導波路アンテナを報告した。
コプラナー導波路のノッチ領域の中央にあるリソグラフィーパターンの細線は、ミリスケールのODMR検出領域(1.5 x 2.0 mm^2)と反射率の低いギガヘルツブロードバンド特性(約8%)を実現する。
検出領域のodmr信号強度は数値シミュレーションにより定量的に予測可能である。
このチップ装置を用いて,細胞,組織,寄生虫の検出領域において均一なodmr信号強度を示す。
チップベースのマイクロ波アーキテクチャのデモでは、ODMRベースの量子センシング技術を様々なバイオアッセイプラットフォームにスケーラブルなチップ統合を可能にする。
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