基于双开口环结构的太赫兹超材料生物传感器

作     者：裘燕青 王钢棋 郎婷婷 Qiu Yanqing;Wang Gangqi;Lang Tingting

作者机构：中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金(61875251) 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2023年第43卷第4期

页      码：219-229页

摘      要：为了拓展超材料在太赫兹波段的生物传感应用,设计了一种双开口环结构的太赫兹超材料生物传感器,通过两个等效电容电感(LC)谐振实现了高折射率灵敏度传感。首先,使用有限积分技术(FIT)数值计算了该传感器的太赫兹光谱,并对其进行了结构尺寸优化。然后,在传感器表面放置了一层折射率可变的分析物,通过对不同透射光谱的计算分析,验证了该传感器具备161.06 GHz/RIU(RIU为折射率单位)的折射率灵敏度和1.98的品质因素(FOM)值。最后,采用传统光刻技术和剥离工艺在石英衬底上制作铜金属结构,制备了该传感器,利用其对牛血清白蛋白(BSA)溶液进行了实际测试,实验得到传感灵敏度为59.02 GHz/(ng·mm^(-2))和检测下限为0.004 mg/mL。

主 题 词：传感器 生物传感器 太赫兹超材料 双开口环结构 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0703[理学-化学类] 0836[0836] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/AOS221489

馆 藏 号：203118544...