基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统技术方案

本发明专利技术为一种基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统，属于生化检测技术领域。本发明专利技术是利用石墨烯在全反射条件下对s偏振光吸收强的特点，利用s偏振光以全反角入射激发石墨烯表面的倏逝场；之后，通过在石墨烯表面旋涂金纳米棒，利用金纳米棒的局域表面等离子体性质使得金纳米棒的纵模式与石墨烯表面的倏逝场耦合，实现石墨烯表面的场增强；最后，通过检测全反角处s偏振光的光强变化实现对生物分子的高灵敏度检测。以兔IgG为例，相较于没有金纳米棒的纯石墨烯，其检测限整整降低了一个数量级，达到了2.6 ng/mL，本发明专利技术系统具有设计科学、结构合理、使用方便、免标记、高灵敏度等优点，值得推广使用。值得推广使用。值得推广使用。

【技术实现步骤摘要】
基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统


[0001]本专利技术涉及生化检测
，具体是一种基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统。

技术介绍

[0002]近年来，二维材料凭借其独特的优势被广泛应用于凝聚态物理、光电子器件、传感器和储能器件等领域。这其中石墨烯凭借其超高的载流子迁移率、优异的导热性能和机械性能以及良好的表面可修饰性而被广泛的应用于传感器的设计。
[0003]2010年，Guo等人制备了铂纳米粒子和石墨烯的杂化材料，利用金属纳米粒子催化的电化学反应完成了对H2O2分子的检测（ACS Nano 2010, 4: 3959
‑
3968.）。该传感器的检测极限为80 nM，在1 μM 到500 μM的范围内具有很好的线性。除此之外，金纳米颗粒、普鲁士蓝修饰的石墨烯也可以用来检测H2O2。2010年，Mao等人制备了一种基于高温还原氧化石墨烯的场效应管传感器，实现对抗原蛋白的高灵敏度和高特异性检测（Adv. Mater. 2010, 22: 3521
‑
3526.）。研究者将金纳米小球本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统，其特征在于：包括依次排列设置的光源、偏振片、半波片、斩波器、聚焦物镜、第一反射镜、直角棱镜、第二反射镜、光阑、第三反射镜、线阵CCD和锁相放大器；偏振片设置于光源发出的探测光光路上，半波片设置于偏振片的出射光路上，斩波器设置于半波片的出射光路上，聚焦物镜设置于斩波器的出射光路上，第一反射镜设置于聚焦物镜的出射光路上，直角棱镜设置于第一反射镜的反射光路上，第二反射镜设置于直角棱镜的出射光路上，光阑设置于第二反射镜的反射光路上，第三反射镜设置于光阑的出射光路上，线阵CCD设置于第三反射镜的反射光路上，锁相放大器与线阵CCD连接；其中，直角棱镜上设置有金纳米棒/石墨烯复合传感器结构。2.根据权利要求1所述的基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统，其特征在于：金纳米棒/石墨烯复合传感器结构包括石墨烯，石墨烯上键合有微流通道，石墨烯的表面有金纳米棒。3.根据权利要求2所述的基于金纳米棒信号放大的石墨烯生物传感器系统，其特征在于：石墨烯采用高温还原氧化石墨烯法制备得到，金纳米棒通过种子生长法制备得到，微流通道采用PDMS制备得到；将金纳米棒以静电吸附的方式通过旋涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：高晓光，李晓春，李凌宇，邓荣，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：