概述
英国Biral公司制造的AOT-100气溶胶光镊，能够提供长时间的研究气溶胶颗粒，公司与布里斯托大学的布里斯托气溶胶研究中心合作开发仪器，用于大气化学，药物开发和基础气溶胶研究等领域。
AOT-100允许用户轻松地长时间保持空气中的颗粒，将颗粒保持在光阱中使得能够在从几毫秒到几小时或者几天的时间内连续研究许多不同的参数。
在AOT-100出现之前，气溶胶仪器主要依靠通过照耀测量的空间，持续时间为微秒级，虽然可以对非常大量的粒子进行测量，但是它严重限制了可测量的内容，并且无法进行对时间依赖的过程的研究。
通过将颗粒捕获在激光束的光阱中，对于理解颗粒与其悬浮的介质之间的关系，以及至关重要的动态过程变得可行。气溶胶在许多过程中发挥着至关重要的作用，研究它们随时间的演变对于详细了解气候变化和向肺部输送药物等领域至关重要。
AOT-100气溶胶光镊在测量空气中的颗粒物方面迈上了新的台阶
大多数测量单颗粒气溶胶特性的仪器会对颗粒在运动中进行测量，但仅在测量时提供了颗粒特性的快照，不能在长时间段内跟踪颗粒特性的变化。
AOT-100可以在长时间内将颗粒保存在光阱中，而在运动中是无法进行测量的，由于环境的变化导致颗粒的化学和物理特性的变化可以随着时间的推移进行监测。
仪器配备有连续控制和监测颗粒悬浮的气态介质湿度的方法，这样就提供了一种研究手段，比如，研究云滴的化学性或当吸入颗粒时发生的变化。
捕获液滴提供独特的测量和监测颗粒尺寸变化的能力，具有出色的灵敏度（<1nm）和时间分辨率（<1s）。
AOT-100气溶胶光镊特性
用于各领域深入研究中捕获和保存气溶胶颗粒的综合系统
内置布里斯托大学气溶胶研究中心的分析软件
- 颗粒保存在高度聚焦的激光阱中
- 同时捕获多个颗粒
- 纳米分辨率测量
- 高灵敏度折射率测量
- 时间分辨率小于1秒
- 通过使用空间光调制器（SLM）具有捕获多个颗粒并在单元内移动它们的能力
- 在环境可控的测量单元中，可以捕获和操纵颗粒
- 精确测量粒径和折射率
- 单粒子拉曼光谱
- 可以在几毫秒到几小时或几天的时间段内进行测量
- 532nm光阱激光器，选择的波长具有最小的水滴吸收性能
- 光学系统可以产生非常紧密聚焦的光束，因此在测量单元内产生强烈的陷阱
- 使用绿色LED和CMOS相机进行颗粒照射和成像
- 高分辨率摄谱仪和相机，主要用于拉曼光谱，但可用于需要的荧光
- 湿度测量和控制测量单元中的气体
- 试剂气体和蒸汽流入测量单元
- 轻松取下测量单元进行清洁
- 完全光学安全的工作环境
- 设计用于那些不是光学捕获技术专家的人
技术说明
仪器设计
该系统基于布里斯托大学里德教授气溶胶研究中心开发的研究仪器设计，开发AOT-100设计的目标是尽可能多地保留既定原则，同时使仪器成为易于使用的工具，非专业人员可以轻松操作，该设计还使仪器尽可能紧凑，考虑到组成部件的尺寸和所需的光程长度。
颗粒被捕获在测量单元内， AOT-100可以编程控制测量单元内的湿度，允许在静态和动态条件下进行粒子测量，测量单元还提供其它气体的引入，允许响应气态试剂测量颗粒性质。
AOT-100设计用于在正常的实验室环境中操作，该设计可以解决所有激光的安全问题，无需再使用本地激光安全设施和程序保护用户，AOT-100的宽度为H1289 x L1356 x D720mm，可安装在大多数设施中。
数据采集和软件
计算机控制系统的所有组件以及生成的数据的获取和分析， AOT-100配有显示器和键盘供本地使用，但可以跨标准网络进行远程操作。
交互式软件可以控制所有系统变量，包括控制多个捕获颗粒的相对运动的SLM全息图。
粒子谱的实时拉曼分析允许使用受激拉曼光谱中的Whispering Gallery Modes（WGMs）的波长快速获取非常精确的粒度和折射率测量值，WGM极大地放大了弱拉曼信号，其中激发波长通过包含精确积分波数的液滴直径得到建设性增强。
潜在的应用
该仪器能够同时分辨测量单个粒子上的各种参数，因此在气溶胶科学的许多领域具有潜在的应用，可以进行的测量的示例包括：
- 粒径分辨率为1nm
- 粒度变化，时间分辨率<1s
- 通过拉曼光谱法的粒子组成
- 粒子折射率
- 颗粒形态
- 颗粒/蒸气化学反应
- 颗粒/颗粒化学反应
- 粒子生物化学的某些方面
- 液滴粘度
这是对来自液滴化学成分通过利用回音壁模式放大拉曼散射模式来实现的，如水。
可以实现高精确度（±0.05％）的测量和监测颗粒的折射率，这是其它方法无法达到的。
该系统提供了一套软件工具，可以同时控制仪器及处理原始数据，因此，颗粒特性范围（如尺寸和折射率）可以直接被监测，同时还可以监测颗粒显微镜图像的任何变化。
AOT-100是一种可用于各种研究目标的工具，其中许多可能是新颖的，该仪器的设计旨在提供一系列广泛开发并被证明是可靠的技术，同时，系统的组件和设计又为开发新的应用提供了高度的灵活性，Biral愿意就此类应用的可行性进行讨论并提供建议。
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