检索结果-南通市图书馆

介孔SiO_2薄膜与金银合金薄膜相结合的大面积、高性能SERS基底

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化学学报 2015年第1期73卷 41-46页

作者：刘德龙逯丹凤赵乔陈晨祁志美中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205

通过对涂布在金银合金薄膜表面的硅基凝胶膜进行高温热处理首次制备出均匀的大面积表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering,SERS)基底.利用扫描电子显微镜观测到由硅基凝胶膜经高温脱模形成的介孔二氧化硅薄膜具有表面开... 详细信息

通过对涂布在金银合金薄膜表面的硅基凝胶膜进行高温热处理首次制备出均匀的大面积表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering,SERS)基底.利用扫描电子显微镜观测到由硅基凝胶膜经高温脱模形成的介孔二氧化硅薄膜具有表面开口结构,基底的X射线能量色散(EDX)谱揭示了高温热处理引起金银合金薄膜中的银原子流失,从而导致薄膜的纳米构造.通过测试基底对Nile blue(NB)和Crystal violet(CV)拉曼活性分子的SERS光谱,观测到在玻璃衬底与50 nm厚的金银合金薄膜之间插入20 nm厚金薄膜能够显著提高基底的SERS增强因子.测试了基底在水溶液样品(50 nmol·L-1 CV)中的浸渍时间对SERS信号的影响,结果指出SERS信号随浸渍时间的增加而增强并在30min后达到稳定,15 min浸渍时间对应的SERS信号强度达到其稳定值的85%.比对实验指出CV的SERS光谱与其溶液的常规拉曼光谱的峰位完全一致,揭示了介孔二氧化硅薄膜能够有效阻止SERS基底的金属成份对待测分子拉曼指纹谱的干扰.实验还证明了这种新型SERS基底对水溶液中NB的探测下限可达1 nmol·L-1.

关键词：金银合金薄膜介孔二氧化硅薄膜 SERS基底大面积高性能探测下限

基于金银合金薄膜的近红外表面等离子体共振传感器研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2013年第6期62卷 81-86页

作者：张喆柳倩祁志美中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190

利用淀积在玻璃衬底上的金银合金薄膜作为表面等离子体共振(SPR)芯片,构建了Kretschmann结构的近红外波长检测型SPR传感器.采用不同浓度的葡萄糖水溶液测试了金银合金薄膜SPR传感器的折射率灵敏度.实验结果表明随着入射角从7.5°增大到... 详细信息

利用淀积在玻璃衬底上的金银合金薄膜作为表面等离子体共振(SPR)芯片,构建了Kretschmann结构的近红外波长检测型SPR传感器.采用不同浓度的葡萄糖水溶液测试了金银合金薄膜SPR传感器的折射率灵敏度.实验结果表明随着入射角从7.5°增大到9.5°,SPR吸收峰的半高峰宽从292.8nm减小到131.4nm,共振波长从1215nm蓝移到767.7nm,折射率灵敏度从35648.3nm/RIU减小到9363.6nm/RIU.在相同的初始共振波长(λR)下获得的金银合金薄膜SPR折射率灵敏度高于纯金膜(纯金膜在λR=1215nm下的折射率灵敏度为29793.9nm/RIU).利用1μmol/L的牛血清蛋白(BSA)水溶液测试了传感器对蛋白质吸附的响应.结果表明,BSA分子吸附使得金银合金薄膜SPR吸收峰红移了12.1nm而纯金膜SPR吸收峰仅红移了9.5nm.实验结果还表明,在相同λR下,金银合金薄膜SPR吸收峰的半高峰宽大于纯金膜的半高峰宽,因此其光谱分辨率比纯金膜SPR传感器低.

关键词：金银合金薄膜表面等离子体共振波长检测型高灵敏度

基于金银合金薄膜的波长检测型表面等离子体共振传感器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理化学学报 2014年第9期30卷 1771-1777页

作者：张喆刘杰逯丹凤祁志美北京交通大学计算机与信息技术学院生物医学工程系北京100044 中国科学院电子学研究所传感技术联合国家重点实验室北京100190

从实验和理论两方面详细研究了金银合金膜表面等离子体共振(SPR)传感器在可见光波段的敏感特性.实验方面,通过在玻璃基底上溅射50 nm厚的金银合金薄膜制备了一种新型的SPR传感芯片,并且自行搭建了基于Kretschmann结构的波长检测型SPR传... 详细信息

从实验和理论两方面详细研究了金银合金膜表面等离子体共振(SPR)传感器在可见光波段的敏感特性.实验方面,通过在玻璃基底上溅射50 nm厚的金银合金薄膜制备了一种新型的SPR传感芯片,并且自行搭建了基于Kretschmann结构的波长检测型SPR传感器测试平台.利用不同浓度的氯化钠(NaCl)水溶液和浓度为10μmol·L-1的牛血清蛋白(BSA)水溶液分别作为折射率样品和分子吸附样品,研究了传感器的折射率灵敏度和吸附灵敏度,并与金膜和银膜SPR传感器进行了对比研究.结果表明,对于折射率灵敏度的测试,金银合金膜SPR传感器大幅高于金膜SPR传感器,略低于银膜SPR传感器;而对于吸附敏感的研究,金银合金膜SPR传感器的灵敏度与银膜SPR传感器相近,是金膜SPR传感器的3倍.理论方面,利用菲涅尔公式和等效折射率计算公式仿真计算了这三种薄膜结构的SPR传感器的灵敏度和精确度,结果指出金银合金膜SPR传感器的灵敏度与银膜SPR传感器接近,是常规金膜SPR传感器的2.31倍,而半高峰宽仅为金膜和银膜SPR传感器的1.36倍.在稳定性方面,金银合金膜SPR传感器与金膜SPR传感器均具有良好的化学稳定性,而银膜SPR传感器较易氧化,使用寿命低,不常被采用.综上,金银合金膜在改善传感器灵敏度的同时,不会降低精度,是一种高灵敏、低成本、良好稳定性的SPR传感器敏感材料.

关键词：金银合金薄膜表面等离子体共振波长检测型灵敏度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于动态光增强的SPR传感技术研究

基于动态光增强的SPR传感技术研究

作者：伊茹梦北京交通大学

学位级别：硕士

表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）传感技术已被广泛应用于生物分子相互作用的研究,SPR技术具有无需标记、实时监测、操作简便等优点。由于传统的SPR传感器灵敏度较低,因此研发一种具有高灵敏度的SPR传感器对于实现低... 详细信息

表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）传感技术已被广泛应用于生物分子相互作用的研究,SPR技术具有无需标记、实时监测、操作简便等优点。由于传统的SPR传感器灵敏度较低,因此研发一种具有高灵敏度的SPR传感器对于实现低浓度生物标志物的有效探测具有重要的研究意义。本文从SPR传感器的芯片材料和免疫分析方法出发,使用基于金银合金薄膜的SPR（AuAg-SPR）传感器,首次提出基于动态光增强的AuAg-SPR传感方法,以夹心免疫结构作为金纳米粒子（Gold Nanoparticles,AuNPs）载体,实现对痕量生物标志物的高灵敏探测;同时,设计了多层SPR传感结构分析算法,进一步评估和优化传感模型,降低对生物标志物的检测下限。本文的主要研究内容如下:（1）建立了多层膜结构的SPR传感模型,结合Fresnel方程和Bruggeman等效折射率公式,设计了多层SPR传感结构分析算法,为评估和优化SPR传感模型奠定了理论基础。（2）使用基于AuAg-SPR的夹心免疫放大检测方法,对卵巢癌的特异性肿瘤标志物Cancer antigen 125（CA125）进行定量探测,最低检测限达到0.1 U/mL,与相同条件下使用传统的基于金膜的SPR（Au-SPR）传感器的检测结果（最低检测限为20U/mL）相比,降低了2个数量级。（3）进一步改进传感方法,提出基于动态光增强的AuAg-SPR传感方法,以夹心免疫结构作为AuNPs载体,对心血管疾病的生物标志物C-reactive protein（CRP）进行定量探测,与基于AuAg-SPR的夹心免疫放大检测方法相比,灵敏度提升了5.56倍,最低检测限达到5 pg/mL,与相同条件下使用Au-SPR传感器的检测结果（最低检测限为50 pg/mL）相比,降低了 1个数量级。（4）使用多层SPR传感结构分析算法进行模型仿真和数值分析,完成了AuAg-SPR传感器的敏感特性研究和分子吸附参数的等效计算,然后进一步研究了抗原尺寸对检测结果的影响,验证了动态光增强效应的机理,实现了多层膜结构的SPR传感模型的评估与优化。本研究的创新性在于:（1）首次提出基于动态光增强的AuAg-SPR传感方法,以夹心免疫结构作为AuNPs载体,实现了对痕量生物标志物的高灵敏探测。（2）建立了多层膜结构的SPR传感模型,采用多层SPR传感结构分析算法实现了传感模型的评估与优化。

关键词：表面等离子体共振动态光增强夹心免疫放大检测金银合金薄膜生物标志物数据采集与分析