反射式光纖SPR生物傳感器的研究及測(cè)試實(shí)驗(yàn).pdf

1、光纖表面等離子體共振(SPR)技術(shù)因其免標(biāo)記、實(shí)時(shí)檢測(cè)、靈敏度高等特點(diǎn)被應(yīng)用到生物檢測(cè)及環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，傾斜光纖光柵(TFBG)由于光柵與纖芯軸向存在一定夾角的特殊結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生反向傳輸?shù)陌鼘幽？梢约ぐl(fā)表面等離子體共振，TFBG與SPR技術(shù)相結(jié)合在生物傳感領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
　　本文設(shè)計(jì)了一種反射式TFBG-SPR生物傳感器，既具有性能穩(wěn)定、耐腐蝕、免標(biāo)記等特點(diǎn)，還具有制作工藝簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)二次耦合及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)。首先對(duì)SPR光纖傳感器

2、、TFBG-SPR傳感器及反射式光纖傳感器的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，介紹了反射式SPR傳感器的理論基礎(chǔ)，分析了反射式TFBG-SPR傳感器的基本原理及傳感特性，為傳感器的制作提供理論基礎(chǔ)。
　　其次，對(duì)反射式TFBG-SPR光纖傳感器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選擇合適的制作工藝完成反射式TFBG-SPR傳感器的制備，并對(duì)制作完成的傳感器進(jìn)行了氯化鎂溶液實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)傳感器的折射率敏感度為564.1 nm/RIU，比普通TFBG的靈敏度提高了245倍，

3、并將該傳感器應(yīng)用到細(xì)菌濃度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)細(xì)菌濃度的變化，為后續(xù)的細(xì)菌測(cè)試及細(xì)胞實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。
　　最后，將反射式TFBG-SPR傳感器應(yīng)用到兩種生物分子實(shí)驗(yàn)研究中，分別為DNA分子實(shí)驗(yàn)和蛋白質(zhì)分子實(shí)驗(yàn)。DNA分子選取的是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）一段耐藥基因，將固定探針增覆在傳感器的金膜表面制作成反射式TFBG-SPR的DNA分子探針，再與互補(bǔ)探針發(fā)生特異性結(jié)合反應(yīng)，通過觀察傳感器反射譜諧振峰對(duì)應(yīng)的