差分干涉表面等离子体共振传感器的优化与验证

• 作者: 张崇磊 朱思伟 王弋嘉 王蓉 袁小聪
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 生物传感器 表面等离子体共振传感器 相位调制 动态范围 灵敏度
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 672-679
• 页数: 8页
• 分类号: TP212.3
• 字数: 3486字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20132103.0672

摘要

分析了影响相位调制的表面等离子体共振(SPR)传感器灵敏度及动态范围的各种因素.搭建了差分干涉SPR相位检测系统,使用matlab软件模拟了若干因素对该类传感器的灵敏度和动态范围的影响,并使用3种厚度的金膜进行了实验验证,同时实时测量了牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程.结果显示,入射角度对于灵敏度和动态范围没有影响,而入射光波长、所选金属的介电常数和金膜厚度这3个因素是起作用的.这3个因素中,金膜厚度是比较重要且最易调节的一个.选定金膜后,通过调节入射角和反应物浓度,将抗原抗体反应导致的相位变化限制在系统的线性范围内进行了实时检测.结果表明,对于波长为633 nm的光源,在测量牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程中,兼顾灵敏度和动态范围的最优金膜厚度为48 nm,此时动态范围为0.013 6RIU,灵敏度为6.67×10-7RIU/0.01°.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王弋嘉	南开大学信息技术科学学院现代光学研究所	1	9	1.0	1.0
2	张崇磊	南开大学信息技术科学学院现代光学研究所	3	10	1.0	3.0
3	王蓉	南开大学信息技术科学学院现代光学研究所	1	9	1.0	1.0
4	朱思伟		3	17	2.0	3.0
5	袁小聪	南开大学信息技术科学学院现代光学研究所	16	151	8.0	12.0