基于光纤端面双光子聚合微柱的丙酮气体传感器

作     者：刘丹 赵聪 纪朋 蔡智濠 李博哲 邹梦强 廖常锐 Liu Dan;Zhao Cong;Ji Peng;Cai Zhihao;Li Bozhe;Zou Mengqiang;Liao Changrui

作者机构：深圳大学物理与光电工程学院教育部/广东省光电子器件与系统重点实验室广东深圳518060 深圳大学广东省光纤传感技术粤港联合研究中心深圳市物联网光子器件与传感系统重点实验室广东深圳518060 

基　　金：国家自然科学基金(62122057,62075136) 广东省国际科技合作项目(2020A0505100066) 深圳市优秀科技青年人才培养项目(RCYX20200714114524139) 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2022年第49卷第12期

页      码：304-311页

摘      要：随着社会经济水平的不断提高,糖尿病患者的数量和比例正在迅速增加。目前糖尿病人的血糖浓度监测都是通过血糖仪实现,这种有创的方法不仅繁琐,还会给病人造成负担和痛苦,不适合作为糖尿病患者血糖浓度的长期监测手段。呼吸气体中的丙酮浓度可以反映人体的血糖浓度,因此,可以用无创的方式,通过测量呼吸气体中丙酮的浓度来达到对糖尿病人血糖浓度监测的目的。通过飞秒激光诱导的双光子聚合技术,在单模光纤端面制备了聚合物微柱,设计了一种用于丙酮气体浓度检测的新型光纤传感器。当构成微柱的聚合物材料吸收丙酮气体后,由微柱结构与光纤端面构成的法布里-珀罗干涉仪的反射光谱会发生相应的漂移。传感器对丙酮气体浓度的检测范围为1×10^(-9)~1×10^(-3),检测下限达到1×10^(-9),传感器具备对呼吸气体中低浓度丙酮气体检测的能力。该传感器具有高灵敏度、高集成度、简单易用等特点,有望通过无创的呼吸检测方式,成为糖尿病人血糖浓度检测的新手段。

主 题 词：传感器 双光子聚合 法布里-珀罗干涉仪 光纤传感 丙酮 糖尿病 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0837[0837] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/CJL202249.1210002

馆 藏 号：203113757...