基于SPR的探针式铜离子传感器制造技术

本发明专利技术涉及传感器技术领域，公开了基于SPR的探针式铜离子传感器，包括多模光纤、石英毛细管、水凝胶膜、金膜，多模光纤的外壁设置有石英毛细管，石英毛细管的外表面镀有一层厚度为50nm的金膜形成金属涂层，石英毛细管的端面镀有一层厚度为200nm的金膜形成反射面，在石英毛细管的外表面涂覆一层厚度为10μm的特异性水凝胶膜，多模光纤的内径为105μm，外径为125μm，石英毛细管的内径为30μm，外径为125μm，长度为2mm。通过表面等离子体共振（SPR）技术，该传感器能够实现对铜离子的高灵敏度检测，检测限可达到，能够检测到更低浓度的铜离子，从而可以达到提高检测的精确度的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器，具体为基于spr的探针式铜离子传感器。

技术介绍

1、铜（cu2+）离子是最重要的金属离子之一，在自然界和人体中具有非常重要功能的许多应用中具有至关重要的作用，它在人体中作为氧化还原调节酶的催化辅因子发挥重要作用，例如多种金属酶，包括酪氨酸酶、赖氨酰氧化酶、细胞色素c氧化酶和超氧化物歧化酶，它是铁的吸收和亚铁血红素合成中不可缺少的催化剂，cu2+离子在正常情况下对人体没有毒性作用；然而，过量和不足都会造成各种危害，虽然微量的cu2+离子足以满足正常的生理过程，但摄入量超过每日所需剂量会对人体健康产生负面影响，过量的cu2+离子摄入会引起腹泻、呕吐、头晕和胃痛等症状，由于长期暴露而在体内积累的游离cu2+离子由于氧化还原活性而产生活性氧，并破坏脂质、dna和蛋白质，游离氧对细胞具有潜在毒性，许多疾病可能会在体内发展，这取决于止血的缺陷，增加cu2+离子的浓度会导致许多不利的健康问题，如威尔逊病、帕金森病、门克斯病、神经退行性疾病和阿尔茨海默病，以及亨廷顿病和急性肝肾衰竭，因此，cu2+浓度的准确检测对医疗监测等诸多领域具有重要意义，开发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于SPR的探针式铜离子传感器，包括多模光纤（1）、石英毛细管（2）、水凝胶膜（3）、金膜（4），其特征在于，所述多模光纤（1）的外壁设置有石英毛细管（2），所述石英毛细管（2）的外表面镀有一层厚度为50nm的金膜（4）形成金属涂层，所述石英毛细管（2）的端面镀有一层厚度为200nm的金膜（4）形成反射面，所述在石英毛细管（2）的外表面涂覆一层厚度为10μm的特异性水凝胶膜（3），所述多模光纤（1）的内径为105μm，外径为125μm，所述石英毛细管（2）的内径为30μm，外径为125μm，长度为2mm，所述水凝胶膜（3）由N-乙烯基咪唑作为功能单体，丙烯酰胺和N,N'-亚甲基双丙烯...

【技术特征摘要】

1.基于spr的探针式铜离子传感器，包括多模光纤（1）、石英毛细管（2）、水凝胶膜（3）、金膜（4），其特征在于，所述多模光纤（1）的外壁设置有石英毛细管（2），所述石英毛细管（2）的外表面镀有一层厚度为50nm的金膜（4）形成金属涂层，所述石英毛细管（2）的端面镀有一层厚度为200nm的金膜（4）形成反射面，所述在石英毛细管（2）的外表面涂覆一层厚度为10μm的特异性水凝胶膜（3），所述多模光纤（1）的内径为105μm，外径为125μm，所述石英毛细管（2）的内径为30μm，外径为125μm，长度为2mm，所述水凝胶膜（3）由n-乙烯基咪唑作为功能单体，丙烯酰胺和n,n'-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，二盐酸盐作为紫外线引发剂制备而成，所述水凝胶膜（3）能够与检查溶液中的铜离子发生螯合反应。

2.基于spr的探针式铜离子传感器的制备方法，根据权利要求1所述的基于spr的探针式铜离子传感器，其特征在于，包括以下具体步骤：

3.根据权利要求2所述的基于spr的探针式铜离子传感器的制备方法，其特征在于，所述s1步骤中，使用超声波清洗仪在20℃下用乙醇清洗多模光纤5分钟，去除表面污垢和杂质，使用去离子水冲洗清洗后的多模光纤3次，每次1分钟，将清洗后的多模光纤置于60℃的烘箱中干燥2小时。

4.根据权利要求2所述的基于spr的探针式铜离子传感器的制备方法，其特征在于，所述s2步骤中，使用10%氢氟酸溶液在室温下浸泡石英毛细管30分钟，进行表面活化处理，使用去离子水将石英毛细管冲洗5次，每次2分钟，将清洗后的石英毛细管置于60℃的烘箱中干燥2小时。

5.根据权利要求2所述的基于spr的探针式铜离子传感器的制备方法，其特征在于，所述s4步骤中，在的真空环境下，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，陈宇挺，郑梓宁，袁春文，邹细勇，徐贲，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：