文档介绍：光纤倏逝波生物传感器简介喻涛2011212410一摘要这学期选修了《化学物理》这门课,我对里面的传感器比较感兴趣,由于自己又辅修光电通信专业,所以对光纤倏逝波生物传感器很有好感,就把它做为我的论文主题。光纤倏逝波生物传感器是基于光纤倏逝波的生物传感器,具有高灵敏度,操作简单,测量迅速等特点。本文目的在于结合自己的理解用最简单易懂的语言介绍这一高科技技术。二关键词倏逝波生物传感器光纤传感器荧光标记三基本介绍光纤生物传感器是由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科相互渗透成长起来的高新技术,在生物医学、环境监测、食品、医药以及军事等领域有着重要的应用价值。光纤生物传感器正处于一个快速发展的黄金时期,并将对我们的生活产生深远的影响。光纤生物传感器的基本构造。光纤生物传感器通常有三部分组成: 探头:它是由半透性的套及参与化学反应的试剂如染料等组成的,起着与被检测物质发生反应从而引起光的变化的作用,为传感器的关键部分户。 光纤:它是入射光及待检测光的传导部件; 光源及检测装置:对一种传感器来说这三部分是缺一不可的,而探头的设计特别重要的,它关系到传感器的检测范围、灵敏度等,是传感器研究的重点。光纤生物传感器技术主要涉及生物分子识别和光纤传感两个领域,两者均被广泛的应用于各种生物传感器和光纤传感器研究,下面对两者进行分别介绍。生物传感器是一种以生物活性单元作为生物敏感基元,对目标被测物具有高度选择性的检测器。生物传感器的结构一般包括两个主要组成部分:其一是分子识别元件,即感受器,由具有分子识别能力的生物活性物质(如酶、微生物、动植物组织切片、抗原或抗体和核酸等)构成;其二是信号转换器(换能器),主要为电化学或光学检测元件(如电流、电位测量电极、热敏电阻、场效应晶体管、压电晶体及光纤等)。当待测物与分子识别元件特异性地结合后,所产生的复合物(或光、热等)通过信号转换器转变为可以输出的电信号、光信号等,从而达到分析检测的目的。光纤传感器是一类在物理或化学激励下产生光学特性变化,引起光纤中传播光束的特征参量,如强度、波长、位相、偏振态等的改变,并为与光纤相连接的各种检测器件所响应的装置。光纤传感器可以分为传感型和传光型两大类。利用外界物理因素改变光纤中光的强度(幅度)、相位、偏振态或波长(频率),从而对外界因素进行计量和数据传输的称为传感型(或功能型)光纤传感器,它具有传感合一的特点,信息的获取和传输都在光纤之中。传光型光纤传感器则是利用其他敏感元件测得的物理量,由光纤进行数据传输。它的特点是充分利用现有的传感器,便于推广应用。这两类光纤传感器都可再分成光强调制、相位调制、偏振态调制以及波长调制等几种类型。四基本原理简介光纤倏逝波生物传感器通过倏逝波场来激发荧光信号。光在光纤中以全反射传播时,仍能产生部分穿透界面的波,该波振幅随着与界面距离的增大而指数衰减,因此只存在于界面附近一薄层内,称为倏逝波。倏逝波穿透深度一般仅为波长量级。探头分为2段:感应段和传输段。感应段无包层,只有纤芯,纤芯与待测样品溶液构成全反射界面。测量时,纤芯表面固定生物识别分子。传输段保留包层,其作用是传递光信号,便于光纤夹持。当标记了荧光染料的待测生物分子与生物识别分子发生特异性反应时,荧光染料就随之固定于纤芯表面,进入了倏逝波场的范围,被激发出荧光,荧光耦合进光纤后,可以通过检测是否激发出