SPR傳感的金屬膜系優(yōu)化設(shè)計(jì)及重金屬檢測(cè)研究.pdf

1、表面等離子體共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)傳感技術(shù)具有無標(biāo)記、靈敏度高和易實(shí)現(xiàn)小型、便攜而能進(jìn)行實(shí)時(shí)實(shí)地測(cè)量等優(yōu)勢(shì)，在生命科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品檢測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。近年來，SPR傳感技術(shù)及儀器的研究已經(jīng)趨于平緩，傳統(tǒng)的角度調(diào)制型SPR傳感器的檢測(cè)精度已逐漸達(dá)不到分析檢測(cè)的需求，在檢測(cè)低濃度樣品或小分子物質(zhì)時(shí)存在的檢出限和靈敏度問題成為其應(yīng)用的瓶頸。本論文以提高SPR傳感器性能為目標(biāo)，基于已構(gòu)建的多

2、通道SPR實(shí)驗(yàn)儀，研究新穎的金屬膜系來提高SPR傳感器的性能。主要研究?jī)?nèi)容和成果包括:
　　1.研究了利用微井結(jié)構(gòu)金膜提高多通道SPR傳感器性能。首先利用FDTDSolutions軟件對(duì)微井結(jié)構(gòu)金膜進(jìn)行理論分析和仿真;然后制備微井結(jié)構(gòu)金膜芯片并通過不同濃度氯化鈉溶液的折射率樣品對(duì)其性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)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（1.3×10-6 RIU），約提高了兩倍。

3、　　2.研究了金銀復(fù)合膜提高多通道SPR傳感器性能。首先利用MathCAD、LabVIEW和FDTD Solutions軟件對(duì)金銀復(fù)合膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真并得到相關(guān)的最優(yōu)參數(shù);然后制備金銀復(fù)合膜并通過不同濃度氯化鈉的折射率樣品，對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)，得到其折射率分辨率為5.3×10-7 RIU，相比于平板金膜的分辨率（1.3×10-6 RIU），約提高了兩倍。
　　3.利用多通道SPR實(shí)驗(yàn)儀和金銀復(fù)合膜，開展了重金屬鎘離子濃度的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)