SPR傳感的金屬膜系優(yōu)化設(shè)計及重金屬檢測研究.pdf

1、表面等離子體共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)傳感技術(shù)具有無標記、靈敏度高和易實現(xiàn)小型、便攜而能進行實時實地測量等優(yōu)勢，在生命科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、食品檢測等領(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傳感器的檢測精度已逐漸達不到分析檢測的需求，在檢測低濃度樣品或小分子物質(zhì)時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，基于已構(gòu)建的多

2、通道SPR實驗儀，研究新穎的金屬膜系來提高SPR傳感器的性能。主要研究內(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軟件對微井結(jié)構(gòu)金膜進行理論分析和仿真;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其性能參數(shù)進行實驗測試，分析實驗結(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軟件對金銀復(fù)合膜結(jié)構(gòu)進行仿真并得到相關(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，對其進行性能測試實驗，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實驗儀和金銀復(fù)合膜，開展了重金屬鎘離子濃度的檢測實驗