高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111272730A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010086462.5

    申请日:2020-02-11

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法,所述传感器包括光纤和设于光纤端面的金薄膜,所述的金薄膜为双周期金圆盘阵列结构,所述的双周期金圆盘阵列结构是采用不同直径的纳米PS微球在金薄膜表面依次通过离子刻蚀得到。本发明具有双周期的特点,将待测液体注入这样的双周期金圆盘结构内,光纤直接依附该结构表面。光源从光纤的另一端进入,或从底部直接照射,通过双周期金圆盘阵列时,一部分光源将被吸收,激光在金属结构的作用下产生可测量的拉曼信号。本发明可以通过光纤将探测光从光源引出,与样品相互作用,又经光纤的收集和传输,将信号光送至监测系统,结构简单,适用于加工生产。

    基于表面等离激元效应的光纤表面增强拉曼探针及其制作方法

    公开(公告)号:CN108181296A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201810208209.5

    申请日:2018-03-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离激元效应的光纤表面增强拉曼探针及其制作方法。本发明的结构是研磨的光纤端面上附着一层周期性金属结构。制作步骤包括:基片上旋涂PS微球阵列,部分刻蚀并在PS微球顶部镀金属薄膜,形成半球形金属结构,然后在其表面旋涂聚合物并固化,去除基底;将得到的薄膜与光纤端面用胶水固化,固化后完全去除PS微球,RIE刻蚀调节金属结构的几何尺寸使其谐振波长和激发激光波长一致,光纤顶部只剩下金属半球形阵列。将待测样品吸附在金属半球形阵列表面,光源从光纤一端耦合进入,从光纤内部照射金属结构,激光在金属结构的作用下产生可测量的拉曼信号,经光纤收集后从另一端输出由光谱仪分析。本发明结构简单,适用于加工生产。

    光纤复合模式高灵敏度丙酮传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111307726B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202010164902.4

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明公开了光纤复合模式高灵敏度丙酮传感器及其制备方法,所述传感器由光纤、位于光纤上方的氧化铝薄膜以及填充在氧化铝薄膜中的镍纳米线组成,所述的氧化铝薄膜在光纤表面形成周期性图案的纳米线阵列;其中,所述的氧化铝薄膜是由镀覆在光纤表面的铝膜通过阳极氧化所制备得到;所述的镍纳米线是通过电沉积法在氧化铝薄膜形成的孔洞中沉积镍所得到;所述周期性图案的纳米线阵列是采用转移薄膜法制备PS微球膜,作为氧化铝薄膜表面的刻蚀掩膜,再利用离子刻蚀法去除未被PS微球覆盖的氧化铝薄膜和镍纳米线,随后将PS微球膜去除所得到的结构。本发明可对低浓度丙酮产生显著反应,且装置廉价、便携、可靠,可实现快速、安全的丙酮检测。

    光纤复合模式高灵敏度丙酮传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111307726A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010164902.4

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明公开了光纤复合模式高灵敏度丙酮传感器及其制备方法,所述传感器由光纤、位于光纤上方的氧化铝薄膜以及填充在氧化铝薄膜中的镍纳米线组成,所述的氧化铝薄膜在光纤表面形成周期性图案的纳米线阵列;其中,所述的氧化铝薄膜是由镀覆在光纤表面的铝膜通过阳极氧化所制备得到;所述的镍纳米线是通过电沉积法在氧化铝薄膜形成的孔洞中沉积镍所得到;所述周期性图案的纳米线阵列是采用转移薄膜法制备PS微球膜,作为氧化铝薄膜表面的刻蚀掩膜,再利用离子刻蚀法去除未被PS微球覆盖的氧化铝薄膜和镍纳米线,随后将PS微球膜去除所得到的结构。本发明可对低浓度丙酮产生显著反应,且装置廉价、便携、可靠,可实现快速、安全的丙酮检测。

    基于核/壳纳米周期性线阵列等离子体超材料的光纤氢气传感器

    公开(公告)号:CN111208059A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010086463.X

    申请日:2020-02-11

    Abstract: 本发明涉及一种基于核/壳纳米周期性线阵列等离子体超材料的光纤氢气传感器,包括光纤和光纤端面上图案化的金核/钯壳纳米线阵列,其制备方法为:在光纤端面上沉积金和铝,通过阳极氧化工艺形成多孔氧化铝结构,腐蚀扩大孔的直径并填充金,形成金纳米线,与氧化铝结构形成氧化铝金纳米线复合薄膜,并在金纳米线周围或端面镀钯,形成金-钯复合结构;在镀钯的氧化铝金纳米线复合薄膜表面转移一层周期有序的聚苯乙烯纳米微球薄膜,通过离子刻蚀去除未被聚苯乙烯纳米微球掩膜的金-钯复合纳米线结构,并去除聚苯乙烯纳米微球;最后去除氧化铝基质。本发明是通过电化学技术制造光学传感器,方法简单且成本低,该光纤传感器具有高灵敏性、高安全性。

    高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111272730B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202010086462.5

    申请日:2020-02-11

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法,所述传感器包括光纤和设于光纤端面的金薄膜,所述的金薄膜为双周期金圆盘阵列结构,所述的双周期金圆盘阵列结构是采用不同直径的纳米PS微球在金薄膜表面依次通过离子刻蚀得到。本发明具有双周期的特点,将待测液体注入这样的双周期金圆盘结构内,光纤直接依附该结构表面。光源从光纤的另一端进入,或从底部直接照射,通过双周期金圆盘阵列时,一部分光源将被吸收,激光在金属结构的作用下产生可测量的拉曼信号。本发明可以通过光纤将探测光从光源引出,与样品相互作用,又经光纤的收集和传输,将信号光送至监测系统,结构简单,适用于加工生产。

    基于等离激元效应波导的实时生物检测装置及制备方法

    公开(公告)号:CN110045107B

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN201910348890.8

    申请日:2019-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于等离激元效应波导的实时生物检测装置,包括硅片基底,所述硅片基底上刻蚀有狭缝阵列,所述狭缝阵列上面溅射有金薄膜,所述金薄膜表面连接待测物质的抗体,所述硅片基底上覆盖有玻璃片,所述玻璃片上粘结有光纤,所述光纤与光源和光谱仪均连接,所述玻璃片一端连接有45°斜置的玻璃片,本发明不需要标记,就可以快速、实时、无损、自适应分析生物分子的相互作用,研究生物分子间结合和解离的动力学过程,更重要的是结构紧凑,集成度高,易于通过光纤网络连接。

    基于等离激元效应波导的实时生物检测装置及制备方法

    公开(公告)号:CN110045107A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910348890.8

    申请日:2019-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于等离激元效应波导的实时生物检测装置,包括硅片基底,所述硅片基底上刻蚀有狭缝阵列,所述狭缝阵列上面溅射有金薄膜,所述金薄膜表面连接待测物质的抗体,所述硅片基底上覆盖有玻璃片,所述玻璃片上粘结有光纤,所述光纤与光源和光谱仪均连接,所述玻璃片一端连接有45°斜置的玻璃片,本发明不需要标记,就可以快速、实时、无损、自适应分析生物分子的相互作用,研究生物分子间结合和解离的动力学过程,更重要的是结构紧凑,集成度高,易于通过光纤网络连接。

    表面等离激元效应的在线物质定性检测装置及制作方法

    公开(公告)号:CN110044871A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910348891.2

    申请日:2019-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离激元效应的在线物质定性检测装置及制作方法,本发明将光纤直接固定在镀有金属薄膜的纳米环形狭缝表面,经过拉锥,光纤中的光部分泄露到环形狭缝中,在特定波段,泄露的光波可以在环形腔内激发表面等离激元,从而吸收光纤中入射光的一部分光源,光纤与示波器相连接,通过观察示波变化来判断是否存在待检物质。本发明将拉曼光纤直接依附于纳米微球阵列的表面,能够快速准确得从光谱仪中判断是否存在所测物质,更加小型化、智能化、便捷化。

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