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| 1 | 石墨烯覆盖铝纳米光栅表面等离激元共振光谱及传感特性显示文摘表面等离激元共振技术具有无需标记、灵敏度高、实时检测等优点,已广泛应用于生物医疗、环境监测及食品安全等领域。相对于传统贵金属材料表面等离激元共振传感器而言,铝表面等离激元共振传感器具有价格低廉、共振光谱带宽小等优点,已逐渐成为了该领域的研究热点。针对铝材料存在与生物分子兼容性差、易氧化等缺点,利用石墨烯化学稳定性好、比表面积大、抗氧化能力强、生物兼容性好等独特优势,将其作为与被测分子直接接触的传感层,提出了一种石墨烯覆盖铝纳米光栅的表面等离激元共振传感器。首先,基于多物理场有限元仿真软件建立了该传感器的物理模型,分别分析了石墨烯层数和铝光栅结构参数(占空比、高度、周期)对传感器共振光谱的影响。结果表明,石墨烯与铝光栅的复合有效增强了入射光波与传感器的相互作用,采用单层石墨烯与铝光栅复合时,共振峰具有最窄的光谱带宽。当铝纳米光栅结构Λ=600nm,H=40nm,η=70%时,光谱反射率为零。进一步分析了结构优化后的传感器的传感特性。结果表明,单层石墨烯覆盖铝纳米光栅传感器具有最高的品质因数24.5RIU^(-1),其灵敏度高达626nm·RIU^(-1)。该传感器具有探测精度高、分子兼容性好等优点,能为生化分析、环境监测和食品安全等领域提供一个新的绿色传感平台。 | 农金鹏 韦玮 朱永 汤林龙 张桂稳 蒋肖 陈娜 魏大鹏 | 2017 | 光谱学与光谱分析2017,37,4: | 4 |
| 2 | 基于多孔硅的表面等离子共振传感特性显示文摘提出了一种基于多孔硅的表面等离子共振传感模型:棱镜-金属膜-多孔硅薄膜-待测介质。在该结构中,多孔硅的折射率会随着样品浓度的变化而变化。利用有限元分析方法,数值模拟得到该结构的共振光谱,对模型进行了分析和参数优化。以乙二醇溶液为待测样本,对提出的传感结构的传感性能进行分析,得到该传感器对乙二醇的传感灵敏度约为267.85(°)/RIU,约为Kretschmann棱镜结构灵敏度的2.13倍。 | 王志斌 韩欢欢 柴君夫 任英 | 2016 | 发光学报2016,37,9: | 4 |
| 3 | 自组装银纳米环等离激元生物传感器的制备与光学性质显示文摘在过去的十几年中,衍射耦合超窄共振已经发展成为一个独立的、快速扩展的研究领域。这种共振模式通常被称为表面晶格共振,具有体积小、易集成、低功耗等特点。设计了一种性能优异且可规模化生产的表面晶格共振折射率传感器。利用时域有限差分法进行了仿真,对结构的光学性能进行了研究。采用纳米球光刻技术以及纳米压印技术,制备出大面积、高质量的银纳米环阵列,结构的灵敏度为663 nm/RIU,品质因数为9.2。通过改变结构的几何参数,不仅能实现对共振波的调谐,同时还能提高折射率灵敏度。所提传感器在生物传感领域具有潜在的应用前景。 | 曹瑷琛 倪海彬 倪波 李元元 常建华 | 2022 | 中国激光2022,49,3: | 3 |
| 4 | 金属纳米结构对光谱响应及折射率灵敏度的影响显示文摘推导了任意形状金属纳米结构对复杂环境折射率的局域表面等离子体共振(LSPR)光谱响应的解析解,给出了体折射率和局部折射率灵敏度公式,并进行了详细的理论分析和数值验证。结果表明,金属纳米结构的光谱响应与被分析物厚度呈指数增长关系,并与被分析物的折射率、敏感层厚度、金属纳米结构的材料和形状等因素有关。被分析物折射率越高,光谱响应越大。敏感层越厚,局部折射率灵敏度越差。同时,尖锐的金属纳米结构形状可以获得更大的体折射率灵敏度。对金属纳米结构光谱响应及折射率灵敏度的研究对制作高灵敏度LSPR传感器具有重要的指导意义。 | 马文英 罗吉 许诚昕 凌味未 汪为民 | 2012 | 光学学报2012,32,12: | 3 |
| 5 | Porous Silicon Based Bragg-Grating Resonator for Refractive Index Biosensor显示文摘在这个工作,我们评估了基于的多孔的硅(希腊语的第二十三个字母) 的 biosensing 能力 sidewall Bragg 栅栏共鸣器。quasi-TE 模式的近似为 eigenmode 计算的完整的向量用一个完整的向量模式解答者被执行。设备的传播系列用转移矩阵方法被评估。我们在上面的 cladding 区域在 biomaterial 的折射索引换换花样在反响的乐队观察了移动。体积敏感的理论价值被计算是 387.48 nm/RIU。设备由于它有在希腊语的第二十三个字母波导核心的渗入的 analytes 的交往的信号的能力对 biosensing 申请合适。 | Sourabh SAHU Jalil ALI Preecha P. YUPAPIN Ghanshyam SINGH | 2018 | Photonic Sensors2018,8,3: | 2 |
| 6 | Effect of prism material on design of surface plasmon resonance sensor by admittance loci method显示文摘 | Kaushik BRAHMACHARI Mina RAY | 2013 | Frontiers of Optoelectronics2013,6,2: | 1 |
| 7 | A surface plasmon resonance sensor based on a multicore photonic crystal fiber显示文摘A surface plasmon resonance(SPR) sensor based on a multi-core photonic crystal fiber(PCF) is presented in this paper.There is only one analyte channel positioned in the center of the PCF cross section,rather than several closely arranged analyte channels around the central core.So the design of this sensor not only reduces the consumption of gold and samples,but also effectively avoids the interference between neighboring analyte channels.Optical field distributions of this fiber at different wavelengths and the sensing properties of this sensor are theoretically analyzed and discussed using finite element method(FEM).Simulation results confirm that both the thickness of metallic layer and the fiber structural parameters have significant effect on sensing performance.The amplitude sensitivity of the sensor is found to be 1.74×10-5RIU,and the spectral sensitivity is 3300 nm/RIU,corresponding to a resolution of 3.03×10-5 RIU.Finally,in order to achieve PCF-SPR sensing characteristics,an experiment design scheme based on spectroscopic detection method is proposed. | 张培培 姚建铨 崔海霞 陆颖 | 2013 | Optoelectronics Letters2013,9,5: | 1 |
| 8 | Polydopamine-Assisted Fabrication of Stable Silver Nanoparticles on Optical Fiber for Enhanced Plasmonic Sensing显示文摘We present a facile and effective method for fabrication of the localized surface plasmon resonance(LSPR)optical fiber sensor assisted by two polydopamine(PDA)layers with enhanced plasmonic sensing performance.The first PDA layer was self-polymerized onto the bare optical fiber to provide the catechol groups for the reduction from Ag^(+)to Ag^(o) through chelating and redox activity.As the reduction of Ag^(+)proceeds,Ag nanoparticles(NPs)were grown in-situ on the PDA layer with uniform distribution.The second PDA layer was applied to prevent Ag NPs from oxidating and achieve an improvement of LSPR signal.The PDA/Ag/PDA-based optical fiber sensor has an enhanced LSPR sensitivity of 961 nm/RIU and excellent oxidation resistance.The stable PDA/Ag/PDA-based LSPR sensor with high optical performance is very promising for future application in optical sensing field. | Yiwen TANG Hui YUAN Jiangping CHEN Qiguo XING Rongxin SU Wei QI Zhimin HE | 2020 | Photonic Sensors2020,10,2: | 0 |
| 9 | 基于LabVIEW搭建光纤SPR虚拟仿真设计平台显示文摘光纤表面等离子体共振(Surface plasmon resonance,SPR)传感器是一种将光纤纤芯作为激发SPR效应基体的新型传感器.本篇论文基于Lab VIEW搭建虚拟仿真设计平台,依照材料参数与组件结构做理论计算,可即时改变尺寸及材料参数,了解SPR组件参数对感测效果的影响,找到最佳参数.以PMMA塑料光纤虚拟仿真结果显示,镀银薄膜40nm于光纤研磨表面上,能够制造出一个较佳的光纤SPR传感器;最后,以不同折射率的待测物进行仿真计算,得到共振波长与折射率关系. | 汪余聪 林鈺城 | 2016 | 计算机系统应用2016,25,5: | 0 |
| 10 | 角度调制型SPR传感器复合金属膜结构的设计显示文摘采用MATLAB数值模拟,分析Au,Ag两种材料对于角度调制型表面等离子共振(SPR)传感器性能的影响;同时,根据Au和Ag的各自特性,提出一种Ag/Au复合膜结构的设计,并对该复合膜结构的SPR传感器性能进行数值分析.研究结果表明:角度调制型SPR传感器的最低反射率受金属膜厚度的影响较大,在Au,Ag膜厚度分别为52,38nm时,其共振强度最强,最小反射率值达到最小值;选择Ag/Au复合膜总厚度为50nm(其中Ag膜厚度为20nm),可以大大改善传感器的性能,且由于Au膜处于复合膜的外层,可以保持传感器较好的稳定性. | 陈惠滨 魏文才 林少芬 江小霞 | 2013 | 华侨大学学报(自然科学版)2013,34,1: | 0 |
| 11 | 基于DNA纳米结构的表面增强拉曼生物传感研究显示文摘表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)是使吸附在粗糙金属表面分子的拉曼散射显著增强的现象。SERS效应主要是通过金属中的局域表面等离子体共振引起的电磁场增强。金、银纳米材料由于光激发产生的表面等离子共振效应可以显著增强SERS信号而被广泛用于SERS基底材料。但是在实际应用中,由于这类材料的精细纳米结构、表面粗糙度和聚集度无法精确控制,导致SERS检测稳定性和重复性不高。为此,研究者常通过引入内部标准或利用比值法来校准样品干扰和测量条件的信号波动等不可控因素引起的误差。或者是从根本上改善纳米材料的排列方式,例如,在互不相容的两相界面上因界面能的降低驱动纳米颗粒自上而下地自发组装成单层次有序结构。研究表明,液相界面纳米颗粒阵列的均匀性远优于纳米颗粒溶胶中颗粒的随机聚集或固体表面上的固定阵列。由于DNA具有特异性识别、末端可灵活修饰官能团及可逆结合等优势,不仅可以灵活调节SERS基底纳米颗粒间的间隙,还可以利用DNA结构的信号放大技术,进一步降低目标物的检测限。近年来,基于DNA结构与SERS技术相结合的生物传感器已经广泛应用于多种生物分子的定量检测。因此,为了改善SERS生物检测的稳定性和重现性,可以将SERS技术与DNA结构相结合,以构建具有突出SERS增强效果,信号稳定以及可实现高效灵敏检测生物分子的SERS传感平台。 | 吴彩骏 杨霞 | 2020 | 化学传感器2020,40,2: | 0 |
| 12 | Biochemical sensing exploiting plasmonic sensors based on gold nanogratings and polymer optical fibers显示文摘In this work,we present a novel biochemical sensing approach based on a plasmonic sensor chip,combined with a specific receptor,excited and interrogated via a custom 3D-printed holder through a transmission-based experimental setup,exploiting polymer optical fibers. The setup is designed to measure a disposable plasmonic chip based on a gold nanograting fabricated on a polymethylmethacrylate substrate. The examined sensor configurations here presented are simulated,realized,and experimentally tested. More specifically,first,a numerical analysis is carried out by changing several sensor parameters,then an experimental optical characterization of different sensor configurations is reported. Finally,to test the biosensing capabilities of the proposed method,as a proof of concept,we deposit on the best sensor configuration a biomimetic receptor specific for bovine serum albumin detection. The experimental results demonstrate that the proposed sensor shows an ultra-low limit of detection,equal to about 37 pmol/L. | FRANCESCO ARCADIO LUIGI ZENI DOMENICO MONTEMURRO CATERINA ERAMO STEFANIA DI RONZA CHIARA PERRI GIROLAMO D’AGOSTINO GUIDO CHIARETTI GIOVANNI PORTO NUNZIO CENNAMO | 2021 | Photonics Research2021,9,7: | 0 |