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納米尺度顆粒的快速檢測(cè)在環(huán)境監(jiān)測(cè)、惡性腫瘤早期篩查和國(guó)家安全方面具有十分重要的意義?；谖⒓{光學(xué)的傳感技術(shù)擁有無標(biāo)記和抗電磁干擾等優(yōu)勢(shì)，為上述應(yīng)用提供了新的機(jī)遇,但在快速探測(cè)和超高靈敏度方面仍面臨挑戰(zhàn)。為此，急需提出新的光學(xué)傳感原理，突破傳統(tǒng)檢測(cè)極限，獲得分辨單個(gè)納米級(jí)顆粒的檢測(cè)能力。北京大學(xué)龔旗煌院士和肖云峰研究員等制備出超高品質(zhì)因子固態(tài)光學(xué)微腔器件，極大地增強(qiáng)了光與物質(zhì)的相互作用，并實(shí)現(xiàn)超低閾值微腔拉曼激光發(fā)射。在此基礎(chǔ)上，他們提出利用微腔拉曼激光模式劈裂來檢測(cè)單納米尺度顆粒的新方法。實(shí)驗(yàn)上，他們?cè)谝后w環(huán)境下證明了新方法檢測(cè)單個(gè)20納米尺度顆粒的能力。這一方法的實(shí)現(xiàn)既可顯著降低實(shí)驗(yàn)難度，又具有良好的抗噪聲能力。同時(shí)，他們還與浙江大學(xué)童利民教授等合作，研制出納米光纖陣列傳感器，可快速檢測(cè)單個(gè)百納米尺度顆粒，并測(cè)定尺寸。這些新的原理和技術(shù)將推進(jìn)光學(xué)傳感的檢測(cè)極限達(dá)到單分子水平，并具有實(shí)時(shí)便捷等優(yōu)勢(shì)。研究成果已經(jīng)分別發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》和《先進(jìn)材料》上。