老化处理对塑料光纤传感器光传输及灵敏度的影响 被引量：12

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作者 钟年丙 李超楠 +4 位作者 刘洋 邱思炜 梁小勃 王鑫 王庆智 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期971-978,共8页

为了提高正规包层-纤芯类倏逝波塑料光纤传感器的灵敏度,本文对传感器敏感区在真空和水浴中进行了老化处理。老化处理时,先将光纤部分区域的保护层去除;然后将这种裸光纤作为传感器的敏感区,对其进行真空和蒸馏水老化处理。对比研究了... 为了提高正规包层-纤芯类倏逝波塑料光纤传感器的灵敏度,本文对传感器敏感区在真空和水浴中进行了老化处理。老化处理时,先将光纤部分区域的保护层去除;然后将这种裸光纤作为传感器的敏感区,对其进行真空和蒸馏水老化处理。对比研究了传感器敏感区经真空和蒸馏水老化不同时间后的光传输特性及灵敏度,分析了老化处理对传感器光传输特性与灵敏度的影响机理。研究表明:老化处理后,塑料光纤纤芯折射率及材料成分发生了变化,由此改变了光纤内部光传输模式及光纤表面有效倏逝场透射深度与传播长度,从而降低了传感器的光传输性能。传感器对葡萄糖溶液的灵敏度随着老化时间的延长先增大后减少,在真空中105℃老化处理20min后的灵敏度达到最高-0.004 2/g·(100mL)-1,高于蒸馏水老化处理后的传感器灵敏度。研究结果对高灵敏度正规包层-纤芯类塑料光纤倏逝波传感器的研制提供了技术支撑。 展开更多

关键词 光纤传感器 倏逝波传感器 塑料光纤 正规包层-纤芯结构 老化处理 灵敏度 光传输

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在线测量Fe^(3+)浓度的塑料光纤倏逝波传感系统 被引量：3

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作者 胡新宇 田霞 +1 位作者 赵明富 钟年丙 《半导体光电》 北大核心 2017年第5期656-660,664,共6页

为了准确在线测量微生物燃料电池(MFC)内Fe^(3+)的浓度,基于倏逝波原理研制了一种D形塑料光纤Fe^(3+)浓度传感器。采用静电层层自组装技术,将含有Fe^(3+)指示剂的材料组装在D形光纤表面,构成Fe^(3+)敏感区。实验研究表明:传感器的灵敏... 为了准确在线测量微生物燃料电池(MFC)内Fe^(3+)的浓度,基于倏逝波原理研制了一种D形塑料光纤Fe^(3+)浓度传感器。采用静电层层自组装技术,将含有Fe^(3+)指示剂的材料组装在D形光纤表面,构成Fe^(3+)敏感区。实验研究表明:传感器的灵敏度、响应时间与敏感膜的厚度和指示剂的含量有关。当Fe^(3+)敏感膜自组装层数为20层时,传感器对含Fe^(3+)离子溶液浓度为0.01mol·L-1的响应时间约13min,最低检测极限达10-6 mol·L-1,表明该传感器对Fe^(3+)离子水溶液具有良好的光学响应性能。 展开更多

关键词 微生物燃料电池 静电层层自组装 铁离子敏感膜 塑料光纤 倏逝波传感器

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基于分段结构的多模光纤倏逝波传感器 被引量：1

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作者 沈建华 许键 +4 位作者 黄杰 李本冲 许宏志 楼俊 徐贲 《光学仪器》 2015年第3期205-210,共6页

为了实现高灵敏度、低浓度的溶液分析与测量,提出了一种基于多模光纤的分段式倏逝波传感器。采用有机玻璃板和高抛光PVC管构成光纤支架,将60/125μm阶跃多模光纤分段等长度剥除涂覆层后缠绕于光纤支架上,其无涂覆层部分位于两两PVC管之... 为了实现高灵敏度、低浓度的溶液分析与测量,提出了一种基于多模光纤的分段式倏逝波传感器。采用有机玻璃板和高抛光PVC管构成光纤支架,将60/125μm阶跃多模光纤分段等长度剥除涂覆层后缠绕于光纤支架上,其无涂覆层部分位于两两PVC管之间,经过化学腐蚀去除包层后获得60cm长吸收距离的光纤倏逝波传感器。用不同浓度亚甲基蓝溶液和宽光源对传感器特性进行研究,实验结果表明,这种分段式的光纤倏逝波传感器的灵敏度(1.298×10-5L/mmol)远远优于直形不分段L=6cm的传感器的灵敏度(1.020×10-2 L/mmol),同时该传感器保持良好的机械强度,可以更好地应用于低浓度溶液物质的定性定量分析。 展开更多

关键词 多模光纤 倏逝波传感器 高灵敏度 分段结构

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光纤光栅倏逝波传感器灵敏度研究

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作者 李本冲 楼俊 +3 位作者 谭耀成 许宏志 黄杰 沈为民 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第6期899-902,共4页

基于光纤布喇格光栅传感原理,分析了倏逝波光纤布喇格光栅（EWFBG）传感器的传感特征,建立了传感器反射波长随环境折射率变化的数学模型,并导出了波长灵敏度函数.结合函数分析了传感器的光纤光栅直径、外界液体折射率与灵敏度的关系,运... 基于光纤布喇格光栅传感原理,分析了倏逝波光纤布喇格光栅（EWFBG）传感器的传感特征,建立了传感器反射波长随环境折射率变化的数学模型,并导出了波长灵敏度函数.结合函数分析了传感器的光纤光栅直径、外界液体折射率与灵敏度的关系,运用模式耦合理论进行模拟.结果表明,光纤传感区域纤芯越细,外界液体折射率与纤芯折射率相差越小,其反射中心波长漂移量越大,传感器灵敏度越高.通过对纤芯直径为φ6.2 μm和φ8.2μm在1.33～1.46环境折射率范围内的波长响应关系拟合,分别获得了1.25 nm和1.14 nm的波长变化量,灵敏度数量级为10-5～10-6,论证了分析结论的正确性.为EWFBG折射率传感器的设计、优化及应用提供了参考依据. 展开更多

关键词 光纤布喇格光栅 倏逝波传感器 传感器灵敏度 反射中心波长 模式耦合理论

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基于光子晶体光纤倏逝波耦合海水盐度传感机理研究

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作者 刘强 李晓靓 《科技创新与应用》 2013年第28期51-52,共2页

光子晶体光纤倏逝波传感器是近年来发展起来的一项光学检测技术,利用光子晶体光纤导光机制和模式特性来对温度、压力、液体浓度等参数进行精确测量。

关键词 光子晶体光纤 倏逝波传感器 盐度

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真空老化对锲形塑料光纤传感器性能的影响研究

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作者 龙洁 赵明富 +2 位作者 吴若华 辛鑫 岑艳艳 《激光杂志》 北大核心 2017年第5期23-26,共4页

为了研究真空老化处理对塑料光纤传感器性能的影响,首先将不同直径光纤部分区域保护层去除后的裸光纤加工为锲形作为传感器敏感区;其次对敏感区进行真空老化处理;然后研究不同直径锲形光纤经真空老化后光纤直径、宽度及重量的变化信息,... 为了研究真空老化处理对塑料光纤传感器性能的影响,首先将不同直径光纤部分区域保护层去除后的裸光纤加工为锲形作为传感器敏感区;其次对敏感区进行真空老化处理;然后研究不同直径锲形光纤经真空老化后光纤直径、宽度及重量的变化信息,以及老化处理对传感器光传输与灵敏度的影响。实验结果表明:在真空中105℃老化处理30 min后,当光纤直径不小于2 mm时,老化处后传感器对短波长光束传输能力增强,传感器灵敏度增加;当光纤直径小于2 mm时,老化处理后传感器光传输性能及灵敏度降低,且传感器灵敏度的衰减量随光纤直径的越小而越大。 展开更多

关键词 塑料光纤 锲形光纤 倏逝波传感器 灵敏度 光传输

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基于脱氧核酶的水中铀酰离子光纤倏逝波生物传感检测技术研究 被引量：2

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作者 李弘杨 唐云飞 +2 位作者 周小红 向宇 何苗 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期1056-1063,共8页

为了满足铀的高通量快速筛查及环境突发事件快速检测的需要,本研究利用脱氧核酶的特异性催化反应,结合本课题组自主研制开发的倏逝波光纤生物传感器,通过设计两步法的反应策略,即"均相反应,固相杂交"的检测方案,建立了光纤倏... 为了满足铀的高通量快速筛查及环境突发事件快速检测的需要,本研究利用脱氧核酶的特异性催化反应,结合本课题组自主研制开发的倏逝波光纤生物传感器,通过设计两步法的反应策略,即"均相反应,固相杂交"的检测方案,建立了光纤倏逝波生物传感检测铀酰离子的新型技术方法.结果发现,该方法对于5~100 nmol·L^(-1)内的铀酰离子具有良好的线性检测区间,检测限低至0.5 nmol·L^(-1),整个检测过程仅需16 min即可完成,铅和汞等10种金属离子对于本检测方法无明显干扰,表现出了对铀酰离子的良好选择性.传感光纤可重复使用100次以上,不会有信号的明显衰减,可有效降低检测成本.对丹江口水库水进行的实际水样加标回收实验结果显示,丹江口水库实际水样的加标回收率为91.6%~94.6%.本研究可为利用生物传感器法检测环境水体中的铀酰离子提供技术支撑. 展开更多

关键词 脱氧核酶 铀酰离子 光纤倏逝波传感器 水样检测

原文传递

倏逝波光纤传感器快速检测诺氟沙星 被引量：2

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作者 卓雨欣 徐文娟 +3 位作者 程源 宋丹 韩向峙 龙峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期2283-2288,共6页

基于间接竞争免疫分析原理,利用倏逝波光纤生物传感平台研发了一种诺氟沙星检测方法,实现了水中诺氟沙星的快速､灵敏检测.研究表明,诺氟沙星检测的优化条件为:抗体浓度为1μg/mL､预反应时间为1min,反应时间为4min.优化条件下,诺氟沙星... 基于间接竞争免疫分析原理,利用倏逝波光纤生物传感平台研发了一种诺氟沙星检测方法,实现了水中诺氟沙星的快速､灵敏检测.研究表明,诺氟沙星检测的优化条件为:抗体浓度为1μg/mL､预反应时间为1min,反应时间为4min.优化条件下,诺氟沙星检测限可达1.89μg/L.包被抗原修饰的光纤探头与荧光标记诺氟沙星抗体具有良好的特异性和稳定性,可重复使用400次以上.自来水､景观水､二沉池出水等水样的加标回收实验结果表明,该传感器具有良好的精密度和准确性,受环境基质的影响较小,能够用于实际水样中诺氟沙星的快速检测. 展开更多

关键词 诺氟沙星 抗生素 倏逝波生物传感器 免疫分析 环境监测

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光纤倏逝波生物传感器及其应用 被引量：17

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作者 黄惠杰 翟俊辉 +5 位作者 任冰强 杨瑞馥 赵永凯 程兆谷 杜龙龙 路敦武 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期451-454,共4页

以光纤倏逝波原理 ,研制成功一台光纤倏逝波生物传感器。该传感器对纯净的Cy5荧光染料溶液的检测灵敏度达 0 .0 1μmol/l;对浓度为 0 .0 1μmol/l的嗜肺军团菌核酸样品的测量信噪比为 4.6 1。所有检测结果与商品化生物芯片扫描仪同时检... 以光纤倏逝波原理 ,研制成功一台光纤倏逝波生物传感器。该传感器对纯净的Cy5荧光染料溶液的检测灵敏度达 0 .0 1μmol/l;对浓度为 0 .0 1μmol/l的嗜肺军团菌核酸样品的测量信噪比为 4.6 1。所有检测结果与商品化生物芯片扫描仪同时检测得到的结果具有很好的一致性。 展开更多

关键词 光纤倏逝波生物传感器 性能检测 荧光染料溶液 嗜肺军团菌核酸 信噪比

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利用光纤倏逝波生物传感器检测食品中大肠杆菌O157:H7 被引量：6

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作者 刘金华 刘韬 +3 位作者 孟日增 聂丹丹 刘阳 薛力刚 《食品安全质量检测学报》 CAS 2014年第4期1142-1146,共5页

目的建立一种应用光纤倏逝波生物传感器快速检测食品中大肠杆菌O157:H7的方法。方法对光纤用大肠杆菌O157:H7抗体包被制备检测探针,用纳米量子点对抗体进行偶联制备检测抗体,并确定其检测的灵敏度和特异性,同时通过对人工污染样品的检... 目的建立一种应用光纤倏逝波生物传感器快速检测食品中大肠杆菌O157:H7的方法。方法对光纤用大肠杆菌O157:H7抗体包被制备检测探针,用纳米量子点对抗体进行偶联制备检测抗体,并确定其检测的灵敏度和特异性,同时通过对人工污染样品的检测确认该方法检测实际样本的可行性。结果建立的光纤倏逝波生物传感器检测大肠杆菌O157:H7的灵敏度达到50 CFU/mL,并具有较强的特异性。结论利用光纤倏逝波生物传感器检测食品中污染的大肠杆菌O157:H7方法快速、准确,具有较强应用价值。 展开更多

关键词 光纤倏逝波生物传感器 检测 大肠杆菌O157:H7

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一种基于光纤倏逝波生物传感器检测单核细胞增生李斯特氏菌方法的建立 被引量：6

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作者 刘金华 刘韬 +3 位作者 孟日增 聂丹丹 王玮琳 王浩天 《中国实验诊断学》 2014年第7期1045-1047,共3页

目的建立一种应用光纤倏逝波生物传感器快速检测单核细胞增生李斯特氏菌的方法。方法用单核细胞增生李斯特氏菌单克隆抗体对光纤进行包被,制备检测光纤探针,用纳米量子点对单增李斯特氏菌多克隆抗体进行偶联标记,建立基于光纤倏逝波生... 目的建立一种应用光纤倏逝波生物传感器快速检测单核细胞增生李斯特氏菌的方法。方法用单核细胞增生李斯特氏菌单克隆抗体对光纤进行包被,制备检测光纤探针,用纳米量子点对单增李斯特氏菌多克隆抗体进行偶联标记,建立基于光纤倏逝波生物传感器检测单核细胞增生李斯特氏菌的方法。并对其检测的灵敏性及特异性进行了确定,同时通过对人工模拟样品的检测确认该方法检测实际样本的可能性。结果该方法检测单核细胞增生李斯特氏菌的灵敏度可达30CFU/mL,且具有较强的特异性同其他常见食源性病原菌无交叉反应,可用于实际样品的检测。结论应用该技术检测单核细胞增生李斯特氏菌是一种快速、准确的新方法,具有实际应用价值。 展开更多

关键词 光纤倏逝波生物传感器 检测 单核细胞增生李斯特氏菌

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基于阵列倏逝波荧光传感器的雌二醇免疫检测方法 被引量：3

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作者 单迪迪 文晓刚 +3 位作者 刘兰华 周小红 何苗 施汉昌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3148-3152,共5页

近年来,环境内分泌干扰物愈来愈受到人们的关注。对其用传统的检测技术分析,过程复杂、耗时长、价格昂贵,因此急需发展灵敏度高、反应迅速快、价格低廉的检测手段。介绍了一种平面波导型阵列倏逝波荧光生物传感器,在对系统光路参数进行... 近年来,环境内分泌干扰物愈来愈受到人们的关注。对其用传统的检测技术分析,过程复杂、耗时长、价格昂贵,因此急需发展灵敏度高、反应迅速快、价格低廉的检测手段。介绍了一种平面波导型阵列倏逝波荧光生物传感器,在对系统光路参数进行模拟优化的基础上,可实现24个传感位点的同步、快速、灵敏检测。基于此阵列倏逝波荧光传感器,运用间接竞争免疫检测模式,优化并建立环境内分泌干扰物雌二醇的标准检测条件。实验结果表明,入射角在61.8°时,系统灵敏度最高。该方法对雌二醇检测线性检测区间为0.08~2.52μg·L^(-1),检测限为0.05μg·L^(-1),半抑制浓度为0.46μg·L^(-1),完成单次样品的检测时间为20min。利用该传感器对污水处理厂出水进行加标回收测试,回收率在84%~120%之间,相对标准偏差小于15%,表明该方法能够用于实际水体中雌二醇的快速检测。 展开更多

关键词 平面光波导 阵列倏逝波荧光传感器 免疫检测 雌二醇

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1型嗜肺军团菌的光纤倏逝波生物传感器快速测定法

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作者 单聪 陈西平 《环境与健康杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期440-442,共3页

目的利用光纤倏逝波生物传感器适合现场快速检测的优势,初步建立1型嗜肺军团菌的快速检测平台。方法优化最佳检测条件,并在此条件下确定检测Lp1的灵敏度和特异性,同时通过检测人工模拟样品确认该方法检测实际样本的灵敏度和特异性。结... 目的利用光纤倏逝波生物传感器适合现场快速检测的优势,初步建立1型嗜肺军团菌的快速检测平台。方法优化最佳检测条件,并在此条件下确定检测Lp1的灵敏度和特异性,同时通过检测人工模拟样品确认该方法检测实际样本的灵敏度和特异性。结果该方法 40 min之内自动完成检测。捕获抗体与目标物最佳反应时间、反应体系与检测抗体的最佳反应时间均为10 min,捕获抗体最佳使用浓度是100μg/ml,检测抗体最佳使用浓度为20μg/ml。在此条件下得到该方法检测Lp1的灵敏度为1.8×103cfu/ml,检测的特异性强。结论光纤倏逝波生物传感器快速检测方法为大样本量Lp1污染严重水样的现场快速筛查提供一种新途径。 展开更多

关键词 光纤倏逝波生物传感器 快速检测 1型嗜肺军团菌

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