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一种基于BIC超表面增强拉曼光谱的尿酸检测系统技术方案

技术编号:45780822 阅读:20 留言:0更新日期:2025-07-11 19:57
本发明专利技术提供一种基于BIC超表面增强拉曼光谱的尿酸检测系统,所述系统包括拉曼激发模块、共振超表面、SERS功能层、信号采集模块和数据处理模块。所述共振超表面由周期排列的非对称介质纳米柱阵列构成,滤光波长与尿酸的拉曼光谱法的激发波长匹配,用于激发高Q值准BIC模式以增强光信号;所述SERS功能层为修饰在共振超表面的表面上的贵金属纳米颗粒阵列,用于通过电磁场与化学增强协同增强拉曼信号。该系统支持唾液或汗液样本无需预处理直接检测,兼具高灵敏度、高特异性与便携性,可扩展用于多种生化指标的无创快速检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微纳光学,尤其涉及一种基于bic超表面增强拉曼光谱的尿酸检测系统。


技术介绍

1、尿酸是人体内嘌呤代谢的最终产物,其在血液中的浓度是评估人体健康状况的重要指标之一。尿酸在血液中的浓度检测对于早期发现高尿酸血症、预防痛风发作、监测肾功能状况以及评估心血管疾病风险具有重要的作用。

2、传统的尿酸检测方法,如尿酸酶-过氧化物酶偶联法、尿酸酶-紫外分光光度法等,虽然在一定程度上可以满足临床检测需求,但仍存在一些局限性,例如依赖生化反应、设备复杂度高、无法无创检测、易受干扰、灵敏度有待提高等问题。

3、拉曼光谱法由于具分子指纹识别优势,具有高特异性,且无需复杂样品前处理,能够快速、准确地检测尿酸浓度,检测的可靠性高,在尿酸浓度检测上具有良好前景,但其受限于拉曼信号弱,难以检测低浓度样本中的尿酸。对此,有研究人员采用表面增强拉曼散射(surface-enhanced raman scattering,sers)技术,通过金属纳米颗粒来增强拉曼信号,但如此仍存在热点随机分布、重复性差的问题。

4、因此,亟需一种具有高检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种尿酸检测系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述纳米柱的材料为硅或二氧化钛或氮化硅。

3.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述共振超表面的滤光波长为785nm。

4.根据权利要求1或3所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述超表面单元的周期长度为680nm,所述纳米柱的高度为140nm,底面边长为220nm;超表面单元中的四个纳米柱,朝着中心位置靠拢,横向和纵向移动的距离均为40nm。

5.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,将所述贵金属纳米颗粒修饰在共振超表面上的方法为电...

【技术特征摘要】

1.一种尿酸检测系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述纳米柱的材料为硅或二氧化钛或氮化硅。

3.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述共振超表面的滤光波长为785nm。

4.根据权利要求1或3所述的尿酸检测系统,其特征在于,所述超表面单元的周期长度为680nm,所述纳米柱的高度为140nm,底面边长为220nm;超表面单元中的四个纳米柱,朝着中心位置靠拢,横向和纵向移动的距离均为40nm。

5.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,将所述贵金属纳米颗粒修饰在共振超表面上的方法为电子束溅射法、自组装法、化学键合法、纳米球光刻法之任一。

6.根据权利要求1所述的尿酸检测系统,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾孟碟孟祥裕余彬彬李涛
申请(专利权)人:瓯江实验室
类型:发明
国别省市:

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