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公开(公告)号：CN113702286B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202110897714.7
申请日：2021-08-05
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于表面增强效应的手性分子探测器件、探测装置及方法，基于金属纳米结构等离激元模式与手性物质耦合特性，借助表面等离激元增强荧光效应实现对分子手性的高灵敏探测。本发明采用金属纳米结构和荧光薄膜材料紧贴组成的手性分子探测器件，手性分子吸附在探测器件的间隙的热点，金属纳米结构的LSPR模式可以与手性分子的CD响应发生强相互作用转移手性特征，进而通过表面增强荧光测量获得高度灵敏的光学手性响应强信号，在可见光波段实现分子级高灵敏手性探测。本发明具有结构简单、体积小、信噪比高、灵敏度高的优点，同时也为其他表面等离激元器件提供了新的设计思路。
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公开(公告)号：CN113433067A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110727792.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种基于金属纳米间隙表面等离激元本征辐射的折射率传感器，涉及光学传感技术领域，包括光学测量装置和折射率传感元件；折射率传感元件包括衬底、生长在衬底上的金属薄膜层、生长在金属薄膜层上的介质薄膜层、以及固定在介质薄膜层上的金属纳米颗粒结构；在外界光源照射在折射率传感元件上时，金属纳米颗粒结构的局域表面等离激元与金属薄膜层中的自由电子耦合，形成间隙表面等离激元。间隙表面等离激元具有更高电磁场能量局域热点，有着更好的传感能力和更强的空间分辨能力，故应用于光学测量装置后可收集的荧光辐射光谱信号的强度增加。因此，本发明具有灵敏度高、信号强度强等优点，进而可以准确测量环境折射率。
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公开(公告)号：CN113702286A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110897714.7
申请日：2021-08-05
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于表面增强效应的手性分子探测器件、探测装置及方法，基于金属纳米结构等离激元模式与手性物质耦合特性，借助表面等离激元增强荧光效应实现对分子手性的高灵敏探测。本发明采用金属纳米结构和荧光薄膜材料紧贴组成的手性分子探测器件，手性分子吸附在探测器件的间隙的热点，金属纳米结构的LSPR模式可以与手性分子的CD响应发生强相互作用转移手性特征，进而通过表面增强荧光测量获得高度灵敏的光学手性响应强信号，在可见光波段实现分子级高灵敏手性探测。本发明具有结构简单、体积小、信噪比高、灵敏度高的优点，同时也为其他表面等离激元器件提供了新的设计思路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111896500B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202010595887.9
申请日：2020-06-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了基于金属纳米结构和单层TMDs复合体系折射率传感器及方法。本发明采用金属纳米结构和单层过渡金属硫化物紧贴组成的复合结构，在可见光波段，实现几乎可以独立操控的局域表面等离激元折射率传感器；将金属纳米结构的局域表面等离激元与TMDs二维材料的激子相融合，结合两者的优势，有着极好的传感性能，能够满足新型传感器的指标要求；散射光谱增强，从而达到增强信噪比的效果，当外界环境发生变化时，谱线线宽相对于单个金属纳米结构变窄，提取出丰富的结构信息，因此实现高灵敏度的传感；有利于缩小器件尺寸，在高度集成的局域表面等离激元传感器中具有潜在应用；本发明具有结构简单，体积小，信噪比高，灵敏度高，响应快的优点。
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公开(公告)号：CN113433067B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202110727792.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种基于金属纳米间隙表面等离激元本征辐射的折射率传感器，涉及光学传感技术领域，包括光学测量装置和折射率传感元件；折射率传感元件包括衬底、生长在衬底上的金属薄膜层、生长在金属薄膜层上的介质薄膜层、以及固定在介质薄膜层上的金属纳米颗粒结构；在外界光源照射在折射率传感元件上时，金属纳米颗粒结构的局域表面等离激元与金属薄膜层中的自由电子耦合，形成间隙表面等离激元。间隙表面等离激元具有更高电磁场能量局域热点，有着更好的传感能力和更强的空间分辨能力，故应用于光学测量装置后可收集的荧光辐射光谱信号的强度增加。因此，本发明具有灵敏度高、信号强度强等优点，进而可以准确测量环境折射率。
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公开(公告)号：CN113933266B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202111439492.0
申请日：2021-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种传感元件。所述传感元件包括衬底、设于所述衬底上的过渡金属硫族化合物层、至少部分覆盖于所述过渡金属硫族化合物层上的绝缘的介质膜、及部分覆盖于所述介质膜上的金属纳米结构。所述金属纳米结构的表面等离激元模式共振频率与过渡金属硫族化合物层的激子的中心频率相同或相近，所述介质膜的厚度为1nm～100nm。本发明还提供一种应用该传感元件的传感器。本发明应用该传感元件的传感器具有灵敏度高、空间分辨率高、及响应速度快的优点。
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公开(公告)号：CN113933266A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111439492.0
申请日：2021-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种传感元件。所述传感元件包括衬底、设于所述衬底上的过渡金属硫族化合物层、至少部分覆盖于所述过渡金属硫族化合物层上的绝缘的介质膜、及部分覆盖于所述介质膜上的金属纳米结构。所述金属纳米结构的表面等离激元模式共振频率与过渡金属硫族化合物层的激子的中心频率相同或相近，所述介质膜的厚度为1nm～100nm。本发明还提供一种应用该传感元件的传感器。本发明应用该传感元件的传感器具有灵敏度高、空间分辨率高、及响应速度快的优点。
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公开(公告)号：CN111896500A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010595887.9
申请日：2020-06-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了基于金属纳米结构和单层TMDs复合体系折射率传感器及方法。本发明采用金属纳米结构和单层过渡金属硫化物紧贴组成的复合结构，在可见光波段，实现几乎可以独立操控的局域表面等离激元折射率传感器；将金属纳米结构的局域表面等离激元与TMDs二维材料的激子相融合，结合两者的优势，有着极好的传感性能，能够满足新型传感器的指标要求；散射光谱增强，从而达到增强信噪比的效果，当外界环境发生变化时，谱线线宽相对于单个金属纳米结构变窄，提取出丰富的结构信息，因此实现高灵敏度的传感；有利于缩小器件尺寸，在高度集成的局域表面等离激元传感器中具有潜在应用；本发明具有结构简单，体积小，信噪比高，灵敏度高，响应快的优点。
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