【技术实现步骤摘要】
基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器
[0001]本专利技术属于光纤传感
，具体涉及一种基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器。
技术介绍
[0002]表面等离子体共振(SPR)光谱技术作为一种无标记检测技术，在在过去几十年里发展迅速，并已应用于多种传感领域，其原理是当光再传输过程中经过介质与金属的交接面，光产生的倏逝波与金属电子的振动频率相匹配时，自由电子发生共振，产生表面等离子体波(SPW)，沿金属和介电层之间的界面传播。某一波段的光会因为共振被吸收，会产生吸收峰。当外界待测环境折射率发生变化时，振动频率匹配条件改变，SPR产生的吸收峰的位置会随之移动，这也就是SPR传感器的基本原理。由于SPR传感器对生物和化学分物质有较好的亲和性，所以SPR传感器非常适合于检测各种生物和化学分析物的浓度与含量，SPR传感器在无标签生物传感器中发挥着至关重要的作用。
[0003]相比传统的棱镜SPR传感器，光纤传感具有灵敏度高、灵活性好、操作简单的特点，根据光纤SPR的传感结构不同，可分为包层腐蚀型光线传感器、终...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器，其特征在于，所述葡萄糖光纤SPR传感器包括入光多模光纤、锥形单模光纤、出光多模光纤、光谱仪和计算机；所述入光多模光纤、锥形单模光纤和出光多模光纤同轴设置，锥形单模光纤的一端与入光多模光纤熔接，另一端与出光多模光纤熔接；出光多模光纤不与锥形单模光纤连接的端部通过光谱仪与计算机连接；入光多模光纤不与锥形单模光纤连接的端部与光源连接；所述锥形单模光纤的外壁镀有金属薄膜，在金属薄膜上附着还原氧化石墨烯薄膜，还原氧化石墨烯薄膜采用PDDA溶液改性后带有正电位，PBA硼酸利用静电吸附法的方式吸附在还原氧化石墨烯上；所述葡萄糖光纤SPR传感器利用锥形单模光纤表面的SPR效应检测葡萄糖溶液的浓度，同时利用由熔接处的一部分光泄漏到包层处后又回到纤芯中引发的MZI效应以检测葡萄糖溶液的温度；所述计算机将光谱仪测得的SPR透射谱进行高斯拟合，将其先拟合为高斯函数再对拟合得到的高斯函数进行求导，将导数的最大绝对值处的纵坐标设置为基线，计算基线与高斯函数围成图形的质心横坐标，采用质心横坐标作为SPR波谷参照点进行数据分析。2.根据权利要求1所述的基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器，其特征在于，所述入光多模光纤和出光多模光纤的纤芯直径相同，均为62.5μm；所述入光多模光纤和出光多模光纤的包层直径相同，均为125μm；所述锥形单模光纤的纤芯直径为8.2μm，所述锥形单模光纤的最大包层直径和最小包层直径分别为125μm和60μm，锥形单模光纤的中部区域最窄且其长度为3cm。3.根据权利要求1所述的基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器，其特征在于，所述锥形单模光纤的的外壁镀有银膜，银膜的厚度为50nm。4.根据权利要求1所述的基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器，其特征在于，所述还原氧化石墨烯薄膜的厚度取值范围为4nm
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8nm。5.一种基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，所述葡萄糖光纤SPR传感器为权利要求1
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4任一项中所述的基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器；所述制备方法包括以下步骤：步骤1：熔接；将单模光纤去除涂覆层得到单模光纤包层与纤芯，根据传感部分的长度进行切割，其一端和入光多模光纤的一端熔接，另一端和出光多模光纤的一端熔接；步骤2：腐蚀；将氢氟酸滴涂在单模光纤表面，两端保留有一段单模光纤未被氢氟酸覆盖，对单模光纤进行腐蚀，得到锥形单模光纤；步骤3：镀膜；在被氢氟酸腐蚀的锥形单模光纤的包层表面，采用磁供溅射的镀膜方式，将金属薄膜镀在锥形单模光纤表面；步骤4：沉积传感膜；在镀有外壁金属薄膜的锥形单模光纤表面，采用提拉的方法依次固定还原氧化石墨烯薄膜和PDDA/PBA传感层，得到基于拟合质心法和温度补偿的葡萄糖溶液浓度光纤传感器。6.根据权利要求5所述的基于拟合质心法的温度补偿SPR葡萄糖传感器的制备方法，其
特征在于，步骤2中，采用滴涂的方式使浓度为40％的氢氟酸浸没部分单模光纤，两端各留有1cm的单模光纤未被浸泡在氢氟酸中，针对不同单模光纤部位设定不同的腐蚀时间以形成锥形结构，...
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