TiO_2纳米多孔薄膜漏模光波导共振传感器研究小分子的光谱灵敏度

编号：NMJS00659

篇名：TiO_2纳米多孔薄膜漏模光波导共振传感器研究小分子的光谱灵敏度

作者：张喆; 祁志美;

关键词：纳米多孔薄膜; 漏模光波导; 光谱灵敏度; 小分子;

机构： 中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室;

摘要： 在玻璃基片上溅射约50nm厚的金膜,在掺有P123聚合物的TiO2胶体溶液中浸渍提拉基片,经高温热处理后获得厚度约为210nm的TiO2纳米多孔薄膜。以此双层膜为漏模光波导芯片,并结合卤钨灯光源、CCD光谱仪、棱镜耦合器以及流动测试槽构建了基于Kretschmann结构的光谱测量式漏模光波导共振传感器。以非吸附型蔗糖水溶液为折射率液体,测试了传感器的折射率灵敏度。结果表明,在给定溶液折射率范围(1.3330～1.3557)内,漏模光波导共振波长随着折射率的升高而线形增大。以离子型表面活性剂和溴百里酚蓝为小分子吸附质,考察了传感器对小分子吸附的响应特性。结果表明,与只有一层金膜的SPR传感器相比,多孔薄膜漏模传感器对小分子吸附质的灵敏度大幅提高,这由于小分子在TiO2多孔薄膜导波层内的大量吸附。