本研究首次展示铌酸锂（LiNbO3）作为生物传感器，通过检测表面生物分子存在所引起的局部折射率变化实现传感。作者利用白光反射/吸收光谱监测 LiNbO3 表面 486 nm 附近共振峰，当环境或表面分子折射率改变时，共振峰发生红移。以微接触印刷（μ-CP）将免疫球蛋白 G（IgG）抗体固定于硅烷化 LiNbO3 表面作为案例，验证器...
本文报道了一种无标记、超灵敏的光学微光纤干涉生物传感器，用于低浓度神经递质5-羟色胺（5-HT）检测。该传感器基于非绝热拉锥微光纤干涉仪，利用高锗掺杂光纤经火焰拉丝形成直径约6.4 μm、长度约1.5 cm的微光纤锥，激发HE11与HE12模并产生干涉条纹。传感区表面通过APTES硅烷偶联剂修饰，并静电吸附Ag@SiO2@mSiO2...
本文报道了将表面等离子共振（SPR）现象应用于尿素检测。SPR 可通过监测金属–介质界面折射率变化实现高灵敏度、无标记和实时检测。作者将氧化锌（ZnO）薄膜基质与 SPR 技术结合，构建了高灵敏度尿素生物传感器。采用 Kretschmann 构型，在自制台式 SPR 测量系统中激发 ZnO–金（Au）界面的表面等离子体模式。将尿素特...
硅光子谐振腔已广泛用于生物传感，但提高灵敏度与检出限仍是研究重点。本文提出利用亚波长光栅（SWG）工程化绝缘体上硅（SOI）波导的有效折射率与模场分布，并报道其作为生物传感器的实验性能。作者设计并采用电子束光刻制备了直径30 µm的SWG环谐振器，通过改变占空比、周期和耦合间隙优化器件。表征结果显示，器件品质因子Q约为7×10^3，...
本文报道了一种光纤长周期光栅（LPG）生物传感器集成微流控芯片，用于超灵敏葡萄糖检测。在小直径单模光纤（SDSMF）中刻写LPG，作为光学折射率（RI）换能器；采用层层自组装（LbL）技术在SDSMF-LPG表面沉积聚乙烯亚胺（PEI）/聚丙烯酸（PAA）多层膜，用于支撑和信号增强，并在外层固定葡萄糖氧化酶（GOD）实现葡萄糖识别。...
本文设计并数值研究了基于金属-金属-介质-金属（MMDM）结构的完美窄带吸收体，该结构由周期性金属纳米带阵列构成。在红外波段，该吸收体在约1564.5 nm处呈现超窄吸收带，半高全宽仅1.11 nm，峰值吸收超过99.9%。与无介质层的金属光栅结构相比，MMDM结构显著提高了吸收率并降低了反射。对于斜入射，0°至50°范围内吸收率保...
本文提出并实验验证了一种基于微光纤辅助马赫-曾德尔干涉仪（MAMZI）的无标记DNA生物传感器，用于原位实时检测DNA杂交动力学。通过拉锥标准单模光纤（SMF）制备微光纤，并在输入与输出SMF之间构成U形开放微腔。由于SMF与微光纤模场失配，入射光分为微光纤导模和开放腔模，在输出端发生干涉。开放腔模参与干涉使传感器对环境折射率变化高...
本文报道一种基于长周期光纤光栅（LPG）的无标记光纤生物传感器，用于原位检测 DNA 杂交并实现 DNA 定量。该传感器采用商用光学测量组件构成简单的光学测量系统，利用 LPG 包层模共振波长随传感区周围折射率变化而漂移的原理，通过 DNA 探针固定在光纤表面后与目标 DNA 杂交引起界面折射率变化，从而获得波长位移信号。论文提出一...
本文报道了一种基于电子束光刻制备的纳米新月（nanocrescent, NC）图案局域表面等离子共振（LSPR）效应的片上生物/化学传感器。具有不同尺寸特征的NC阵列表现出可控的等离子体性质，与基于有限差分时域（FDTD）模型的模拟结果一致。当两个相对NC尖端间隙约为43.3 nm时，所制备样品实现了约699.2 nm/RIU的最高...