光纤倏逝波生物传感器探针新的几何设计

为提高光纤倏逝波生物传感器的探测效率和灵敏度,根据光纤的模式匹配理论计算了给定条件下光纤探头的模式匹配半径,以此匹配半径为基础分析激发光在线性锥型光纤探头中的光线传输轨迹.结合倏逝波透射深度与光线入射角之间的关系,提出一种新的抛物线锥形光纤探头.计算结果表明,为使入射光在均匀感应部分激发的能量最大,入射角在锥形感应部分必须满足在锥形终端最小且刚好是临界角的条件.通过修正抛物线锥形参数,使入射角在满足全反射条件下更加接近于临界角,从而获得比线性锥形更深的透射深度.灵敏度测试实验结果表明抛物线锥形的灵敏度比其它探针测试效果好,说明凹形抛物线锥形探针能够与待测的生物样品之间构成一种理想的荧光收集与激发机制,实验与理论结果比较吻合.     

光纤生物传感器探针锥形设计及参数优化

对免疫型光纤生物传感器的关键部件--光纤探针进行了分析.以模式匹配理论计算出的匹配半径为基础,采用图解法分析激发光在锥型光纤探头中的光线传输轨迹.根据倏逝波透射深度与光线入射角之间的关系,结合不同形状的探针内面对光线反射角的影响,提出抛物线锥形光纤探头,并对抛物线参数进行了比较.计算结果表明,为使入射光在均匀感应部分激发的能量最大,入射角在锥形感应部分必须满足在锥形终端最小且刚好是临界角的条件.通过对抛物线参数的选择,在锥形过渡段入射角在满足全反射的同时更接近于临界角,从而激发出更大的倏逝波,并与实验结果较好地符合.     

超声-溶剂萃取去除银杏叶提取物中的银杏酸

为降低银杏叶提取物中银杏酸的毒副作用,用超声辅助溶剂萃取法去除银杏酸。采用单因素和响应面法确定了最佳工艺条件:以正己烷为溶剂,超声功率320 W,料液比1∶19;超声提取14 min,超声间隙时间为每5 s间隔0.5 s,超声次数为2次。通过响应面模型验证确定,在该条件下银杏酸的去除量为3.463 mg/g。由回归模型方差分析可知,影响因素的排序大小依次为超声时间、料液比、超声功率。超声波辅助溶剂萃取银杏叶提取物中的银杏酸的工艺稳定可行,降低了银杏叶提取物的毒副作用,可作为银杏叶提取物中银杏酸的控制手段。     

光纤喇曼测温系统中APD增益稳定的研究

分布式光纤测温系统采用APD雪崩光电二极管作为接收器件,它的稳定性对后级的信号处理及系统主要技术指标起着决定性的影响.APD的增益受温度波动影响较大.对APD增益进行了分析,针对分布式光纤测温系统中喇曼光信号极微弱和强噪声的特点,设计了一温控系统和一反馈偏压补偿系统.实验证明温控温度波动小于0.1℃,测试输出电压波动小于0.5 mV,完全满足分布式光纤测温系统对APD增益稳定的高要求.     

光纤倏逝波生物传感器系统研究

研制了一台基于光纤倏逝波原理的光纤倏逝波生物传感器.根据倏逝波理论和模式匹配理论对组合锥型探头的几何形状进行了设计,以半导体激光器作为激发光源,PMT进行光电转换,通过普通数据采集卡+LabVIEW软件的检测平台实现了荧光信号的采集和处理.实验结果表明:时0.1 nmol/L纯净Cy5荧光染料溶液检测时系统的信噪比大于3.该传感器具有灵敏度高、结构简单、稳定性好等特点,可广泛应用于对测量精度和可靠性要求较高的场合.