多通道光纖表面等離子體共振成像傳感器的研究與應(yīng)用.pdf

1、表面等離體子共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）技術(shù)被廣泛應(yīng)用于藥物篩選、疾病診斷、環(huán)境監(jiān)測和食品安全等領(lǐng)域。本文構(gòu)建了光纖SPR成像傳感系統(tǒng)，并將其與智能手機相結(jié)合，實現(xiàn)低成本、便攜、多通道的生化樣品檢測。具體內(nèi)容如下：
　　首先，構(gòu)建波長調(diào)制式光纖SPR傳感系統(tǒng)作為開發(fā)其他系統(tǒng)的基礎(chǔ)；采用LED(Light Emitting Diode)作為光源，USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭作為探測器，構(gòu)建強度檢測式光纖SP

2、R成像傳感系統(tǒng)；采用中心波長為595nm的黃光LED構(gòu)建了雙通道SPR成像傳感器，進行刀豆蛋白A(Concanavalin A,Con A)的濃度檢測實驗，實驗結(jié)果顯示該系統(tǒng)可進行生物分子結(jié)合過程的實時監(jiān)測，且具有較好的重復(fù)性（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD=1.7%）。
　　其次，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)處理算法和光波長范圍控制等方面對光纖SPR成像傳感系統(tǒng)進行了優(yōu)化。采用中心波長為640nm的窄帶濾光片的條件下，該系統(tǒng)折射率靈敏度為-556.6%

3、/RIU，分辨率為5.2*10-4RIU；利用彩色數(shù)碼相機內(nèi)置顏色選擇性實現(xiàn)雙色SPR成像傳感器，折射率靈敏度可提高至-1033.2%/RIU；構(gòu)建基于智能手機的光纖SPR成像傳感器，折射率靈敏度為-358.5%/RIU，分辨率為1.22*10-4RIU。
　　最后，構(gòu)建了基于iHR550成像光譜儀的多通道光纖SPR光譜成像傳感系統(tǒng)，并行監(jiān)測多個獨立通道的全共振光譜，折射率靈敏度為2005.3nm/RIU，分辨率為4.9*10-5