Ứng dụng của cộng hưởng plasmon bề mặt quang phổ trong cảm biến áp suất khí

H.P. Ho1, C.L. Wong1
1Department of Physics and Marerials Science, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong, China

Tóm tắt

Một cảm biến áp suất dựa trên phản ứng quang phổ liên quan đến cộng hưởng plasmon bề mặt (SPR) xảy ra trên bề mặt vàng 50 nm được mô tả. Hoạt động của thiết bị dựa trên việc chỉ số khúc xạ của khí thay đổi theo áp suất. Vì điều kiện cho SPR cực kỳ nhạy cảm với sự biến đổi của chỉ số khúc xạ, áp suất của khí tiếp xúc với bề mặt cảm biến có thể được phát hiện. Trong cảm biến SPR quang phổ của chúng tôi, sự thay đổi chỉ số khúc xạ dẫn đến sự dịch chuyển trong điểm dip quang phổ trên đường cong SPR. Các thí nghiệm được thực hiện trên khí nitơ ở nhiệt độ phòng đã chứng minh rằng thiết lập thử nghiệm của chúng tôi có ngưỡng độ nhạy là 8.33/spl times/10/sup -4/ đơn vị RI, tương ứng với sự thay đổi áp suất là 6.3 psi. Chúng tôi kỳ vọng rằng việc cải thiện hơn nữa có thể xảy ra nếu chúng tôi sử dụng thuật toán xử lý tín hiệu quang phổ tốt hơn để xác định điểm dip quang phổ với độ chính xác cao hơn.

Từ khóa

#Plasmon #Cộng hưởng #Sóng bề mặt quang học #Chỉ số khúc xạ #Hiện tượng và định tính cảm biến #Cảm biến sinh học #Cảm biến quang học #Đo lực #Đo áp suất #Khúc xạ quang học

Tài liệu tham khảo

10.1007/BF01395428 jaffrezic-renault, 1997, surface plasmon resonance fibre-optic sensor for gas detection, Sensors and Actuators B Chemical, 38 10.1109/HKEDM.2001.946917 bauer, 1960, Physical Methods of Organic Chemistry, 1 ramsay, 0, Commercial Biosensors Applications to Clinical Bioprocess and Environmental Samples, 1998c 10.1016/S0925-4005(01)00881-4 johansen, 2000, Surface plasmon resonance sensitivity and resolution Linkoping jungar, 2001, Affinity biosensors for carbohydrate-protein interactions using surface plasmon resonance, Linkoping Division of Biotechnology beckwith, 1993, Mechanical measurements stemmler, 1997, Compact surface plasmon resonance-transducers with spectral readout for biosensing applications, Sensors and Actuators B Chemical, 38