SPR传感的金属膜系优化设计及重金属检测研究
发布时间：2021-07-28 01:18
表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）传感技术具有无标记、灵敏度高和易实现小型、便携而能进行实时实地测量等优势,在生命科学、环境监测、食品检测等领域得到了广泛应用。近年来,SPR传感技术及仪器的研究已经趋于平缓,传统的角度调制型SPR传感器的检测精度已逐渐达不到分析检测的需求,在检测低浓度样品或小分子物质时存在的检出限和灵敏度问题成为其应用的瓶颈。本论文以提高SPR传感器性能为目标,基于已构建的多通道SPR实验仪,研究新颖的金属膜系来提高SPR传感器的性能。主要研究内容和成果包括：1.研究了利用微井结构金膜提高多通道SPR传感器性能。首先利用FDTD Solutions软件对微井结构金膜进行理论分析和仿真；然后制备微井结构金膜芯片并通过不同浓度氯化钠溶液的折射率样品对其性能参数进行实验测试,分析实验结果得到其折射率分辨率4.7×10-7 RIU,相比于平板金膜的分辨率（1.3×10-6RIU）,约提高了两倍。2. 研究了金银复合膜提高多通道SPR传感器性能。首先利用MathCAD、 LabVIEW和FDTD Solutions软件对金银复合膜结...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１角度调制型ＳＰＲ传感的模型：典型结构和ＳＰＲ传感图??
图２．１?（ａ）Ｃｈｔｏ型结构和脚Ｋｒｅｓｃｈｍａｎｎ型结构??
?ｋｓｐ?持＊々巧（《ｊ）??图２．１?（ａ）Ｃｈｔｏ型结构和脚Ｋｒｅｓｃｈｍａｎｎ型结构??ＷＫｒｅｓｃｈｍａｎｎ型结构为例，当入射电磁波由棱镜入射到金属膜表面时，如??果入射角大于临界角，将会产生全反射，同时在金膜内产生倏逝波。而倏逝波可??Ｌ乂激发产生表面等离子体波，如果入射光在Ｘ轴方向上的分量与表面等离子体波??具有相同的波矢，则将产生表面等离子体共振。入射光在Ｘ方向的波矢可表示为：??、＝?—Ｊｅ．?ｓｉｎ０??ｃ?口??式中（０、Ｃ、￡／、０：分别为入射光角频率、光速、棱镜的介电常数和入射角。??而表面等离子体波在Ｘ轴方向的分量为：??８??
本文编号：3306911
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１角度调制型ＳＰＲ传感的模型：典型结构和ＳＰＲ传感图??
图２．１?（ａ）Ｃｈｔｏ型结构和脚Ｋｒｅｓｃｈｍａｎｎ型结构??
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