氟化鎂介質(zhì)層對長程表面等離子體共振生物傳感器靈敏度的影響.pdf

1、表面等離子體共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)傳感技術(shù)具有無需標(biāo)記、實時檢測、微量靈敏等獨特優(yōu)點。近年來，該技術(shù)受到了廣泛的關(guān)注。本論文跟蹤SPR傳感技術(shù)的最新進展，引入了一種新的SPR模式--長程表面等離子體共振(Long-Range Surface Plasmon Resonance,LRSPR)，從理論和實驗的角度研究了中間介質(zhì)層和金屬傳導(dǎo)層的配置對共振吸收峰的影響。
　　 本論文詳細(xì)分析了

2、入射的P偏振光發(fā)生全反射后形成的消逝波與金屬傳導(dǎo)層表面的表面等離子體產(chǎn)生共振的條件和機理，進一步討論了當(dāng)金屬傳導(dǎo)層兩側(cè)的介質(zhì)具有對稱或近似對稱的結(jié)構(gòu)時，長程表面等離子體共振產(chǎn)生的原理和特征。
　　 自主開發(fā)了一套角度調(diào)制型SPR傳感系統(tǒng)，包括機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、待測樣品的流動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件等。該系統(tǒng)有效角度掃描范圍為30°至70°，角度掃描精度為0.005°。
　　 根據(jù)Hansen多層反射理

3、論和Fresnel方程建立具有對稱結(jié)構(gòu)的四層模型，利用MATLAB編程計算，得出了共振吸收峰隨介質(zhì)層氟化鎂薄膜與金屬傳導(dǎo)層銀膜的厚度配置而變化的規(guī)律。
　　 采用磁控濺射鍍膜，準(zhǔn)確控制氟化鎂薄膜和銀膜的厚度。利用自主設(shè)計的SPR傳感系統(tǒng)對去離子水進行了檢測，結(jié)果表明，增加氟化鎂薄膜的厚度，同時相應(yīng)減小銀膜的厚度，在LRSPR的模式下，共振吸收峰的半峰寬會不斷減小。氟化鎂薄膜的厚度最大可達(dá)到651nm，對應(yīng)銀膜厚度為46nm，此時