تقدم البحث في الآليات الفيزيائية لقياس درجة الحرارة بالفلوريسينس عالية الحساسية ذات المعايرة الذاتية

WANG Yutong ,  

ZHOU Heng ,  

JIANG Sha ,  

LI Jing ,  

YOU Xingyu ,  

WANG Yongjie ,  

XIANG Guotao ,  

LI Li ,  

ZHOU Xianju ,  

摘要

في السنوات الأخيرة، في مجال قياس درجة الحرارة بدون تلامس، حظيت تقنية قياس درجة الحرارة بالفلوريسينس باهتمام واسع من الباحثين نظراً لدقتها العالية في الفصل الحراري، والدقة المكانية، والتحمل البيئي العالي، والاستجابة السريعة. ومن بين هذه التقنيات، برزت تقنية القياس بناءً على نسبة شدة اللمعان (Luminescence intensity ratio، LIR) لما تتمتع به من قدرة ممتازة على مقاومة التداخل وخصائص معايرة ذاتية متأصلة، مما يظهر إمكانات تطبيقية هائلة. لطالما كانت مستويات الاقتران الحراري هي الآلية الفيزيائية الأساسية لقياس درجة الحرارة باستخدام LIR، لما تتمتع به من عمومية وموثوقية عالية، مما يجعلها الحل السائد في قياس درجة الحرارة عبر الفلوريسينس. ومع ذلك، تواجه هذه الآلية قيودًا محددة تتمثل في العلاقة القوية بين فرق الطاقة بين المستويات ΔE والحساسية النسبية (Relative sensitivity، Sr) (Sr = ΔE/kT²)، مما يجعل من الصعب التوفيق بين "الحساسية العالية" و"نطاق درجة الحرارة الواسع"، باعتبارهما خاصيتين متنافرتين. لكسر هذا الحاجز التقني، قام الباحثون خلال العقد الماضي باستكشافات عميقة في آليات القياس، محققين تقدماً ملحوظاً في دراسات القياس بناءً على آليات جديدة مثل حالة انتقال الشحنة بين التكافؤ، وانزياح انتقال الشحنة، والتحول الطوري الحراري. تهدف هذه الورقة إلى مراجعة منهجية لتطورات البحث في آليات قياس درجة الحرارة بالفلوريسينس القائمة على LIR في السنوات الأخيرة، لتوفير مرجع نظري وأفكار تقنية للأبحاث المستقبلية في هذا المجال.

关键词

قياس درجة الحرارة بالفلوريسينس;نسبة شدة اللمعان;الآليات الفيزيائية;الحساسية العالية

阅读全文