D型环光子晶体光纤表面等离子体共振传感器

提出了一种中红外波段宽范围低折射率检测的D型环双芯光子晶体光纤表面等离子体共振传感器。该结构为一个D型环,并在其内外表面都沉积一层金属层。采用全矢量有限元方法分析了该传感器的性能。结果表明,该传感器可以在中红外波段实现低折射率传感,并具有高传感灵敏度特性。分析物的折射率可检测范围为1.20~1.38,平均波长灵敏度和最大波长灵敏度可分别达到13717 nm/RIU和21150 nm/RIU,分辨率可达到1.94×10^(-5) RIU。该传感器可在化学、生物以及环境检测等领域有重要的应用。

基于表面等离子体共振技术的光子晶体光纤传感器研究

为了实现对待测介质折射率的高灵敏度检测,设计并研究了一种基于表面等离子体共振技术的光子晶体光纤折射率传感器。该传感器的内外空气孔呈正六边形排列,在包层外壁上涂覆银-石墨烯纳米薄膜,通过纤芯基模和表面等离子体模的耦合程度来检测周围环境的折射率变化。研究表明,该传感器可以实现折射率在1.37~1.38范围内的检测,最高灵敏度可达40000nm/RIU,分辨率可达4.17×10-5RIU。

基于D型光子晶体光纤的表面等离子体共振传感器

本文提出一种基于D型高灵敏度光子晶体光纤的表面等离子体共振低折射率传感器。D型光子晶体光纤结构更容易镀膜,且便于填充分析物,利用开口镀金结构能够更多激发等离激元。采用有限元法对其结构进行数值模拟,选择分析物折射率范围为1.2~1.29,研究空气孔、开口直径、镀膜厚度等结构参数对传感器性能的影响,对其结构进行优化。当分析物折射率为1.29时,传感器最大灵敏度达到17000 nm/RIU,分辨率达到6.0×10^(-6) RIU。

基于表面等离子体共振的光子准晶体光纤甲烷氢气传感器

设计了一种用于同时检测甲烷和氢气的基于表面等离子体共振(SPR)的新型光子准晶体光纤(PQF)传感器。在该传感器中,在银膜上分别沉积Pd-WO3和掺杂聚硅氧烷的笼型分子E薄膜作为氢气和甲烷的敏感材料。采用全矢量有限元方法对PQF-SPR传感器进行数值分析,结果证明该传感器具有良好的传感性能。在0%~3.5%的浓度范围内,氢气的最大检测灵敏度和平均灵敏度分别为0.8 nm/%和0.65 nm/%,甲烷的最大灵敏度和平均灵敏度分别为10 nm/%和8.81 nm/%。该传感器具有同时检测多种气体的能力,在设备小型化和远程监测方面具有很大的潜力。

表面等离子体共振生物传感器在卵巢肿瘤标志物CA125检测中的应用

目的:运用表面等离子体共振生物传感器(SPR)无标记检测CA125血清抗原,探索卵巢癌无创诊断方法。方法:采用分子自组装技术,在SPR生物传感片表面固定抗CA125单克隆抗体OC125,利用其检测人体血清中CA125抗原的表达。结果:SPR对血清中CA125的测量结果与放射免疫测量结果的变化趋势基本一致,SPR共振峰移动的大小(δλ)相对地反映了血清中CA125抗原表达程度。结论:卵巢癌患者血清的SPR共振峰波长移动值显著大于对照组血清的SPR共振峰波长移动值。与现有检测技术相比,SPR方法具有无需标记,操作简单等优点,便于基层医疗单位使用。

表面等离子体共振生物传感器连续检测莱克多巴胺

利用表面等离子体共振生物传感器对莱克多巴胺抗体与固定在芯片表面的莱克多巴胺衍生物的相互作用进行了分析,解离常数为2.56×10-6s-1。根据一定范围内相对响应值和时间近似呈线性关系的动力学特性,建立了连续检测的方法,从而简化了实验步骤,有利于提高芯片的使用寿命。检测莱克多巴胺采用抑制法,将莱克多巴胺衍生物固定在芯片的表面,莱克多巴胺抗体与样品混合后流过芯片的表面,所得相对响应值与样品中莱克多巴胺的浓度成反比。单个样品的检测时间设定为15min,对应的检出限小于4μg/L。

表面等离子体子共振生物传感器用于乙肝表面抗原的测定

运用自行研制的表面等离子体子共振(SPR)生物传感器,采用自组装成膜技术并以戊二醛作偶联剂,在传感片表面修饰HBsAg单克隆抗体,将其用于乙肝表面抗原(HBsAg)的检测.实验结果表明SPR生物传感器对HBsAg的检出限为 0.0 6ng/mL.与传统的酶联免疫吸附试验(ELISA)相比,SPR生物传感器的检出灵敏度明显高于ELISA法.用该SPR生物传感器对HBsAg质控血清与纯化的HBsAg溶液进行比较检测。

用于阵列样品检测的扫描式表面等离子体共振生物传感器

针对阵列样品的定量检测,构建了一种用于阵列样品检测的扫描式表面等离子体共振生物传感器。首先,基于平面棱镜耦合下的最佳旋转轴位置和双棱镜探测光路搭建了阵列扫描式表面等离子体共振生物传感器。然后,计算了可探测阵列样品的点密度。最后,以蒸馏水和浓度分别为5,10,15,20,25,30,35mg/mL的葡萄糖溶液作为待测阵列样品进行了多样品点的表面等离子体共振实验。实验测得阵列样品的共振角分别为73.745,73.919,74.052,74.185,74.306,74.408,74.549,74.660°,显示葡萄糖溶液浓度与共振角线性关系良好,证明了该方法和装置的可行性。该装置对提高阵列样品点密度,实现高精度定量检测具有重要意义。

利用基于表面等离子体共振的生物光学传感器检测牛奶中氨苄青霉素残留的方法

采用表面等离子体共振的生物光学传感器的方法,利用生物分子相互作用分析原理及传感器对折射率的高度敏感性,结合传感器金膜表面绑定抗氨苄青霉素单克隆抗体的技术,实现了牛奶中氨苄青霉素含量的定量检测。实验中利用微型表面等离子体共振传感器构建了测量系统,介绍了传感器表面的处理方法,并对氨苄青霉素浓度为0、10、50、100ng/ml的牛奶样品进行了测量,通过对测量结果进行分析,得到了不同氨苄青霉素浓度的传感器响应图,对牛奶中氨苄青霉素含量的最低检测限达到了50ng/ml。结果表明,基于表面等离子体共振的光学生物传感器在牛奶抗生素药物残留检测方面具有很好的应用前景。

表面等离子体共振生物传感器及其应用

表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)生物传感器在检测生物分子特异性结合方面具有的高灵敏度、免标记及检测快速等优点,使其在过去的20年中在生命科学、医药科学、食品安全等领域取得了快速发展。本文对SPR生物传感器进行了简要介绍,并着重对其在生命科学、医药学、环境分析、食品安全等领域的应用进行了综述,最后对该领域的研究前景进行了展望。

用于食品安全检测的便携式表面等离子体共振生物传感器

针对食品安全检测,构建了一种角度扫描型便携式表面等离子体共振生物传感器。详细介绍了光学系统、硬件电路及软件设计。并以盐酸克伦特罗(瘦肉精的一种)为检测样品,通过在传感器芯片固定生物探针,对浓度分别为2 mg/L、4 mg/L、8 mg/L、16 mg/L和32 mg/L的盐酸克伦特罗抗体进行了连续检测实验。实验结果符合生物分子免疫反应规律,证明了该装置的可行性。该装置便携、易操作,在食品安全检测领域具有广泛应用前景。

表面等离子体共振生物传感器研究进展

本文介绍了一种新型的生物传感器——表面等离子体激元共振(SPR)传感器,它是进行生物分子相互作用分析的一种先进手段。与其他技术相比,它具有实时检测、无需标记、耗样量较少等优点,在药物筛选、Il缶床诊断、细胞膜模拟和生物大分子相互反应等领域中的新兴应用日益扩大。本文介绍了 SPR 的结构、原理、优点、应用及其新进展。随着联用技术和纳米技术的深入研究,SPR 将有广泛的应用前景。

表面等离子体共振生物传感器在微生物检测中的应用

在地球环境及航天空间环境中存在有多种多样的微生物,快速、准确地检测这些微生物成为亟待解决的问题．在众多微生物检测方法中,表面等离子体共振生物传感器凭借其快速、灵敏的检测特点,近年来发展迅速．本文综述了表面等离子体共振生物传感器在微生物检测领域中的应用,以期为地面及航天环境的微生物检测工作提供技术参考．

表面等离子体共振生物传感器的构建及对柠檬黄的检测

建立了傅里叶-表面等离子体共振传感器(FT-surface plasmon resonance,FT-SPR)检测食品色素柠檬黄的方法。利用柠檬黄与柠檬黄小鼠单克隆抗体特异性结合的原理,将碳酰二亚胺盐酸盐法制备出的柠檬黄-牛血清白蛋白偶联物成功结合到传感器芯片上,通过溶液竞争法检测柠檬黄。建立了标准曲线,获得检出限13μg/L;研究了pH值对检测的影响,得到pH 7.4为适宜的体系酸度;回收实验、实际样品检测及干扰实验的结果表明,本方法对柠檬黄有高选择性。与紫外检测方法相比较,FT-SPR传感器检测柠檬黄方法表现出了选择性高和检出限低等优势。

表面等离子体共振传感器性能影响因素及提升策略研究

本文研究了表面等离子体共振传感器性能影响因素及提升策略研究,通过分析不同光学结构对传感器灵敏度、选择性和检测限的影响,揭示了光学结构等在提高传感器性能方面的重要性。本研究采用了六种具体策略,实验结果表明,采用优化光学结构、材料选择与优化等策略可以显著提高传感器的灵敏度和选择性,降低检测限,为表面等离子体共振传感器的应用提供了有力的支持。

长程表面等离子体共振生物传感器的制备与应用

长程表面等离子体共振(LRSPR)是超薄金属膜两侧的衰逝场发生耦合后所形成的一种新型表面光学现象.与传统的表面等离子体共振(c SPR)相比,LRSPR的表面衰逝场具有更强的表面电磁场强度、更长的表面传播距离以及更大的穿透深度.因此,基于LRSPR现象的生物传感器被认为特别适合细胞或细菌等较大生物分子的检测及行为研究.为了更好地了解LRSPR生物传感器的最新研究进展,本文总结了LRSPR的光学原理、生物传感芯片的制备以及LRSPR传感器在生物检测领域的最新应用.

微流控芯片在表面等离子体共振生物传感器中的应用

作为众所周知的生物传感器技术,表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)正在被越来越普遍地用于实现各种生物化学检测方法,特别是用途广泛的固相表面生物检测(Sol-id-Phase Bioassay)。SPR对样品进行非标记检测,能够用于测量生物化学反应全过程的反应动力学。为了提高SPR的检测效率,通常将微流控技术(Microfluidics)与SPR相结合,即在SPR生物传感器中使用微流控芯片(Microfluidic Chip)作为反应装置。基于微型化带来的优势,使用微流控芯片作为反应装置可以有效地缩短生物化学检测方法的反应时间,并减少样品消耗。微流控芯片还可以平行排布相同的结构单元,提高SPR生物传感器的检测通量。因此,使用微流控芯片作为反应装置是SPR生物传感器,特别是商品化的SPR生物传感器的发展趋势。

表面等离子体共振生物传感器的研究现状

表面等离子体共振生物传感器是分子生物学与光学、电化学、微电子学等相结合的产物,是分子生物学信息分析检测最重要的技术之一。本文简要介绍了表面等离子体共振生物传感器的结构原理及研究动向。

表面等离子体共振传感器生物识别分子的固定化方法

表面等离子体共振具有无需标记样品和实时检测等优点,广泛应用于药物筛选以及生物、药物、食品等领域的检测。构建合适的生物传感界面是提高检测灵敏度和选择性的重要途径。该文介绍了利用化学偶联生物识别分子的非定向固定方法,以及利用化学键合或生物分子的特异性反应定向固定生物识别分子的方法,比较了两种固定方法的优缺点,并讨论了未来的发展趋势。

开放式多通道多芯少模光纤表面等离子体共振生物传感器

基于多芯少模光纤结构特性,提出了一种具有开放式感知通道的多芯少模光纤表面等离子体共振生物传感器.建立了多芯少模光纤表面等离子体共振生物传感器的模型,利用有限元方法分析了纤芯气孔间距、膜层厚度、膜层材料以及不同传输模式对传感器性能的影响,并讨论了传感器多通道感知性能.仿真分析发现,纤芯气孔间距决定了倏逝波的耦合强度,材料特性和模式共同影响了表面等离子体共振峰的位置和灵敏度.经过计算可知:当单个凹槽传感通道上沉积100 nm铟锡氧化物薄膜,分析物折射率范围为1.33—1.39时,LP11ax模式对应的平均光谱灵敏度为12048 nm/RIU(其中RIU为折射率单位,即refractive index unit),最高灵敏度为20824.66 nm/RIU,最大折射率分辨率可达4.8×10^–6 RIU;当光纤外围凹槽镀上不同厚度的金膜、银膜和铟锡氧化物膜时,既可以单独探测生物物质,也可以联合检测同一生物物质,实现了传感通道的控制灵活性和测试物质的多样性.