高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法，所述传感器包括光纤和设于光纤端面的金薄膜，所述的金薄膜为双周期金圆盘阵列结构，所述的双周期金圆盘阵列结构是采用不同直径的纳米PS微球在金薄膜表面依次通过离子刻蚀得到。本发明专利技术具有双周期的特点，将待测液体注入这样的双周期金圆盘结构内，光纤直接依附该结构表面。光源从光纤的另一端进入，或从底部直接照射，通过双周期金圆盘阵列时，一部分光源将被吸收，激光在金属结构的作用下产生可测量的拉曼信号。本发明专利技术可以通过光纤将探测光从光源引出，与样品相互作用，又经光纤的收集和传输，将信号光送至监测系统，结构简单，适用于加工生产。

High sensitivity fiber surface plasmon sensor and its preparation

【技术实现步骤摘要】
高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法
本专利技术涉及光化学传感器
，具体涉及一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器及其制备方法。
技术介绍
表面等离子体激元(SPPs)是光和金属表面的自由电子相互作用所引起的一种电磁波模式。它的存在最早是由鲁弗斯•里奇在1957年预测，后来随着研究人员不断深入的探索，发现在光的振荡电磁场存在下，金属纳米粒子的自由电子相对于金属晶格发生振荡，此时纳米结构周围的局域光场强度较入射光光场强度而言发生大幅度提高。这个过程是特定频率的光共振，称为表面等离子体共振(SPR)。表面等离子体共振自20世纪90年代首次用于生物系统的实时分析以来，由于其具备实时性、无标签性和非侵入性的特点，已成为生物化学、生物学和医学领域的一项重要的光学生物传感技术。但由于金属孔阵列的非连续性，金属表面的电子数目将大量减少，在公正波长增强的电场通过金属或介质界面迅速衰减，所以金属孔阵列中同时存在表面等离子激元（SPP）和局域表面等离子体共振(LSPR)。近年来，利用纳米粒子和纳米孔径几何形状的等离子体生物传感器因能满足需求而受到广本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器，其特征在于：包括光纤(1)和设于光纤端面的金薄膜(3)，所述的金薄膜(3)为双周期金圆盘阵列结构，所述的双周期金圆盘阵列结构是采用不同直径的纳米PS微球在金薄膜(3)表面依次通过离子刻蚀得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器，其特征在于：包括光纤(1)和设于光纤端面的金薄膜(3)，所述的金薄膜(3)为双周期金圆盘阵列结构，所述的双周期金圆盘阵列结构是采用不同直径的纳米PS微球在金薄膜(3)表面依次通过离子刻蚀得到。


2.根据权利要求1所述的一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器，其特征在于：所述的双周期金圆盘阵列结构包括第一圆盘(31)和第二圆盘(32)；其中，所述的第一圆盘是由大直径纳米PS微球(4)以金薄膜(3)为基底进行刻蚀制备，第一圆盘(31)之间紧密连接；所述的第二圆盘(32)是以第一圆盘(31)制备后的表面作为新的基底并由小直径纳米PS微球(5)进行刻蚀制备，第二圆盘(32)之间紧密连接。


3.根据权利要求2所述的一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器，其特征在于：所述第一圆盘(31)采用的大直径纳米PS微球(4)的直径与第二圆盘(32)采用的小直径纳米PS微球(5)的直径比为2:1；其中，每一组第一圆盘(31)中，包括一个设于中心的整体第二圆盘(321)以及以中心周向均匀分布的六个部分第二圆盘(322)。


4.根据权利要求1或2所述的一种高灵敏度光纤表面等离激元传感器，其特征在于：所述的金薄膜(3)与光纤(1)端面之间采用电镀或胶粘的方式进行连接。


5.权利要求1~3任一项所述的高灵敏度光纤表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪海彬，曹瑷琛，平安，葛璐，周盈，成建新，张璐，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32