本研究提出一种用于宫颈癌早期筛查的新型光学生物传感器，基于光子晶体材料，利用光在微小硅棒阵列构成的波导中传播。当光穿过健康、HPV感染或癌变宫颈组织时，因组织折射率差异产生微小光谱变化，从而无需染料或标记即可区分组织类型。该工作的关键创新是考虑温度对传感器性能的影响，在10、25、45和60°C下测试，结果表明25°C性能最佳，其他...
光纤生物传感器有望实现心肌生物标志物的无标记、原位快速检测，但温度交叉敏感普遍存在，严重制约其在患者体内快速检测中的应用。本研究提出利用单个微光纤布拉格光栅的谐波共振消除热噪声影响。该光栅可在 1 μm 和 1.55 μm 两个商用生物安全波段同时产生谐波反射，便于借助掺镱或掺铒光纤放大器实现远端信号采集。温度补偿功能可区分生物分子...
本文提出并实验验证了一种用于原位DNA杂交检测的无标记光纤生物传感器，其采用反射式微光纤布拉格光栅（mFBG）结构。在二氧化硅微光纤中刻写单个直布拉格光栅，可在反射谱中形成两个清晰共振峰：基模和高阶模。二者对外界介质折射率（RI）具有不同响应，但对温度具有相同灵敏度。通过监测两共振峰之间的波长间隔，可实现温度补偿的折射率测量。该无标...
本文首次系统研究了基于硅线波导环形谐振器的无标记生物传感器阵列中温度诱导谐振偏移的实时抵消方法。作者采用一个由 SU8 或 SiO2 包层保护的参考谐振器来追踪温度变化，该参考环与传感环位于同一微流控通道中，但被较厚包层光学隔离，使其对流体折射率变化不敏感而保持良好热接触。在稳态条件下测量了水溶液中谐振器的温度依赖关系，并讨论了波导...