Вчені створили революційні двовимірні (2D) фотонні кристалічні (PC) датчики для вимірювання вмісту солі, або солоності, у воді. Ці датчики використовують особливі властивості заломлення світла 2D ПК, що дозволяє здійснювати дуже точні та точні вимірювання солоності. Ця нова технологія є значним кроком вперед для океанології.
Дослідники ретельно налаштували різні аспекти датчиків, такі як розмір і відстань між крихітними структурами в них. Вони виявили, що найкраща продуктивність досягається з певними налаштуваннями: половина діагоналі шестикутної форми (R) становить 500 нанометрів, відстань між циліндрами (D) — 250 нанометрів, а кількість періодів (N) встановлено на 5. За цих умов датчики показали вражаючі результати: чутливість 525 нм/RIU, показник якості (FOM) 80.7 RIU⁻¹ та якісний фактор (Q) 375.
Як працюють ці датчики? Вони аналізують, як світло проходить через них після введення солоної води. Наявність солі створює специфічний сигнал у світловому спектрі, і цей сигнал змінюється в залежності від концентрації солі. Ця технологія має захоплюючий потенціал для моніторингу здоров'я наших океанів та покращення процесів десалінізації, які перетворюють солону воду на питну.