表面等离子体共振检测系统设计与实现.pdf

东北师范大学
硕士学位论文
表面等离子体共振检测系统设计与实现
姓名:包宇
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:王连明
20080501
要摘表面等离子共振检测技术且恢治扌璞昙恰⑽扌璺掷氪炕⒛茉谙呤凳奔嗖生物分子相互作用、可确定反应物种类和浓度的检测技术。由于具有灵敏度高、所需试样少、样品无需标记及检测速度快等特点,还惴河τ糜谑称贰⒁搅啤⒒肪车燃嗖式,并且具有角度扫描范围大、分辨率高、可与电化学联用、成本低廉等特点,可以满论文首先分析了表面等离子体共振现象的原理,设计了觳馍璞傅南低辰峁梗其次设计和制作了觳庀低车挠布缏罚ü獾缱;坏缏贰⑿藕欧糯蟮缏贰控制硬件的固件程序、负责处理和存储数据并具有友好的操作界面的应用软件程序和负责ㄐ诺那绦颉最后通过实验测定了觳庀低辰嵌壬柘低车奈榷ㄐ院椭叵中裕治霾⒉舛觳馍璞傅慕嵌确直媛省⒐馇糠直媛省⑹奔浞直媛实炔问J笛榻峁砻飨低车奈定性较好,具有较高的检测分辨率,可以满足觳獾男枰!关键词:表面等离子体共振;数据采集;碳喑领域,因此研制小型、低价的觳馍璞妇哂蟹浅V匾5囊庖濉在查阅大量文献并分析了表面等离子体共振技术的背景、原理以及其发展趋势的基础上,本论文研制了一种新型的觳庀低常孟低尘哂斜浣嵌群投ń嵌攘街止ぷ髂足实验和生产中的觳庑枨蟆设计并制造了角度扫描系统,使其可以在之间连续改变入射角。模数转换电路、控制电路和ㄐ诺缏返取1嘈戳薙检测系统的软件,包括负责
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学位论文作者签名::互主皇鲥期:。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。学位论文作者签名:范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳馀贪电子杂志社ⅰ吨泄宦畚娜氖菘狻中国科学技术信息研究所仁通讯地址:本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知,除了特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定,即:东北师阅和借阅。本人授权东北师范大学可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ日学位论文作者毕业后去向:工作单位:电话:邮编:
第一章:引言弟一早:’觳饧际醺攀砌謈,通常译为表面等离子体共振虮砻娴壤爰ぴ纬傻摹1砻娴壤胱犹茄刈沤鹗艉偷缃橹饰式缑娲úサ牡绱挪ㄐ纬傻摹当平行表面的偏振光以称之为表面等离子体共振角入射在界面上发生衰减全反射时,入射光被耦合入表面等离子体内,光能大量被吸收,在这个角度上由于表面等离子体共振引起界面反射光显著减少。由于越鹗舯砻娴缃橹实恼凵渎史浅C舾校虼瞬煌应强度不同。利用这个原理,建立光学检测系统并将之与计算机有机地结合起来,可以得到入射角与界面反射光强度的关系曲线,称之为住Mü鄄旃舱窠呛头瓷淝慷的变化,并通过解谱可以实时、定量、灵敏地监测到界面分子间的相互作用,也可以定觳饧际醯奶氐凳奔嗖夥从Φ亩蹋荷锘А⒎肿由镅Ш拖赴镅У闹饕Q芯磕康分子的相互作用是一个动态的、连续过程,而监测与分析这个动态过程是相当困难的。东北师范大学硕士学位论文共振圳,是一种物理光学现象,它是由于入射光激发表面等离子体产生表面等离子波介质其表面等离子体共振角不同。同种电介质,其附在金属表面的量不同,则南量地推算得出待测物的性质。图硗基于际跹兄贫傻纳锎ǜ衅鞯墓ぷ髟怼】是:先将其中的一个反应物涮固定在传感芯片表面缤.,含分析物的样品溶液以恒定速率通过传感芯片,传感芯片上分子间的相互作用导致藕诺母谋洌偻ü扑慊龇从滔允境隼础治龇椒ň哂腥缦绿氐悖是获取细胞内两个分子乇鹗堑鞍字省⒑怂岬确肿的相互作用情况。由于细胞内生物苗.
征膜厚度和结构等性剧光的痭其中为棱镜折射率,为介质的折射率虼颂岣吡薙方法的灵敏度。觳饧际醯挠τ由于治龇椒ň哂行矶嗥渌治龇椒挥械奶氐悖虼嘶赟的检测方法在的浓度【浚梢栽晃匏鸬囟陨锓肿又涞南嗷プ饔玫慕惺凳倍碳嗖狻世纪年代以来,在检测金属薄膜特性及检测金属表面反应中,际踉嚼丛绞苤属氧化物表面的有机膜的研究,际跻灿衅涠捞氐挠攀疲岷贤衷财窦觳猓梢东北师范大学硕士学位论文绝大多数分析方法只适合于反应平衡过程的检测,而不适合于反应过程的实时监测。传感技术则可方便实时地监测生物分子相互作用的情形。ǜ屑际跸煊ρ杆伲ü计算机实时采集处理,可以同时获取所需要的化学与生物信息。槊舳雀摺⒈尘案扇判。篠传感技术是通过衰减全内反射所产生的消失波来激发