दोहरे ध्रुवीकरण इंटरफेरोमेट्री

दोहरे-ध्रुवीकरण इंटरफेरोमेट्री (डीपीआई) एक विश्लेषणात्मक तकनीक है जो लेजर बीम की वाष्पशील तरंग का उपयोग करके वेवगाइड (ऑप्टिक्स) की सतह पर आण्विक परतों की जांच करती है। इसका उपयोग प्रोटीन, या अन्य जैव-अणुओं में गठनात्मक परिवर्तन को मापने के लिए किया जाता है, क्योंकि वे कार्य करते हैं (रचना गतिविधि संबंध के रूप में संदर्भित)।

इंस्ट्रुमेंटेशन

डीपीआई लेजर प्रकाश को दो वेवगाइड्स में केंद्रित करता है। इनमें से एक सेंसिंग वेवगाइड के रूप में कार्य करता है जिसमें एक उजागर सतह होती है जबकि दूसरा संदर्भ बीम को बनाए रखने के लिए कार्य करता है। दूर के क्षेत्र में दो वेवगाइड्स से गुजरने वाले प्रकाश के संयोजन से एक द्वि-आयामी हस्तक्षेप पैटर्न बनता है। डीपीआई तकनीक लेज़र के ध्रुवीकरण (तरंगों) को घुमाती है, ताकि वेवगाइड्स के दो ध्रुवीकरण मोड को वैकल्पिक रूप से उत्तेजित किया जा सके। दोनों ध्रुवीकरणों के लिए इंटरफेरोग्राम का मापन अपवर्तक सूचकांक और अधिशोषित परत की मोटाई दोनों की गणना करने की अनुमति देता है। ध्रुवीकरण को तेजी से स्विच किया जा सकता है, जिससे फ्लो-थ्रू सिस्टम में चिप सतह रसायन विज्ञान पर होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के वास्तविक समय माप की अनुमति मिलती है। इन मापों का उपयोग अणु के आकार (परत की मोटाई से) और तह घनत्व (आरआई से) परिवर्तन के रूप में होने वाली आणविक बातचीत के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। DPI का उपयोग आम तौर पर प्रतिक्रिया दर, समानता और ऊष्मप्रवैगिकी को मापने के रूप में एक ही समय में किसी भी रूपात्मक परिवर्तन की मात्रा निर्धारित करके जैव रासायनिक अंतःक्रियाओं को चिह्नित करने के लिए किया जाता है। तकनीक 0.01 एनएम के आयामी रिज़ॉल्यूशन के साथ मात्रात्मक और वास्तविक समय (10 हर्ट्ज) है।

अनुप्रयोग

2008 में दोहरे-ध्रुवीकरण इंटरफेरोमेट्री के लिए एक नया अनुप्रयोग सामने आया, जहां वेवगाइड से गुजरने वाली प्रकाश की तीव्रता क्रिस्टल वृद्धि की उपस्थिति में बुझ जाती है। इसने प्रोटीन क्रिस्टल न्यूक्लिएशन में बहुत शुरुआती चरणों की निगरानी की अनुमति दी है। दोहरे-ध्रुवीकरण इंटरफेरोमीटर के बाद के संस्करणों में द्विप्रतिरोधी पतली फिल्मों में क्रम और व्यवधान को मापने की क्षमता भी है। इसका उपयोग, उदाहरण के लिए, लिपिड बाइलेयर्स के गठन और झिल्ली प्रोटीन के साथ उनकी बातचीत का अध्ययन करने के लिए किया गया है।

अग्रिम पठन

• Cross, GH; Ren, Y; Freeman, NJ (1999). "Young's fringes from vertically integrated slab waveguides: Applications to humidity sensing" (PDF). Journal of Applied Physics. 86 (11): 6483. Bibcode:1999JAP....86.6483C. doi:10.1063/1.371712. S2CID 121706760.
• Cross, G (2003). "A new quantitative optical biosensor for protein characterisation". Biosensors and Bioelectronics. 19 (4): 383–90. doi:10.1016/S0956-5663(03)00203-3. PMID 14615097.
• Freeman, NJ; Peel, LL; Swann, MJ; Cross, GH; Reeves, A; Brand, S; Lu, JR (2004). "Real time, high resolution studies of protein adsorption and structure at the solid–liquid interface using dual polarization interferometry". Journal of Physics: Condensed Matter. 16 (26): S2493–S2496. Bibcode:2004JPCM...16S2493F. doi:10.1088/0953-8984/16/26/023. S2CID 250737643.
• Khan, TR; Grandin, HM; Mashaghi, A; Textor, M; Reimhult, E; Reviakine, I (2008). "Lipid redistribution in phosphatidylserine-containing vesicles adsorbing on titania". Biointerphases. 3 (2): FA90. doi:10.1116/1.2912098. PMID 20408675. S2CID 28632810.