SiO_2介孔薄膜修饰的红外表面等离子体共振传感器在波长测量模式下的特性研究

分别利用射频溅射法和溶胶-凝胶模板法,在玻璃基板上制备45nm厚的金膜和45nm厚的SiO2介孔薄膜,用作表面等离子体共振(SPR)芯片,然后基于Kretschmann结构和共振波长测量模式构建了近红外SPR传感器。实验表明,在宽带平行光入射条件下,随着入射角度(θ)的减小,共振波长(λR)红移,折射率灵敏度(S=&λR/n)迅速提高。在θ=8°时测得的折射率灵敏度为24241nm/RIU,是θ=15°所对应的灵敏度(2524.2nm/RIU)的9.6倍。与常规的裸金SPR传感器相比,在相同的共振波长下,SiO2介孔薄膜修饰层使得SPR共振吸收峰明显变窄,光谱分辨率升高。低浓度溶菌酶水溶液在θ=10°时测得的SPR近红外共振波长随溶菌酶浓度增大而线性红移,其斜率为&λR/C=1.5×107 nm.L/mol,即溶菌酶浓度增加6.67×10#8mol/L能够导致共振波长红移1nm。1×10#7 mol/L Cu2+溶液可使SPR共振波长红移3nm。