导读:本文包含了倏逝波论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,传感器,免疫,量子,波导,光学,声强。
倏逝波论文文献综述
张素真[1](2019)在《基于过渡金属硫化物的新型光纤倏逝波传感器的制备及性能研究》一文中研究指出近些年来,过渡金属硫化物(transitional metal dichalcogenides,TMDCs)作为一种新型能源材料越来越多的受到大众的关注。二硫化钨(WS_2)与二硫化钼有着类似的层状结构,属于六方晶系,层与层之间依靠范德华力结合,层内则是依靠W与S之间形成强的共价键结合。除此以外,二硫化钨特殊的各向异性的层状结构以及较高的比表面积使得它在光电材料及纳米传感器等方面有了巨大的应用。与传统的二维材料石墨烯相比,二硫化钨更容易吸附生物分子,这大大提高了其在传感器方面的应用。更为重要的是二硫化钨具有高光学透过率,化学性能稳定且可以在较低温度下制得。粗糙的金属表面能够有效的吸附分子,基于二硫化钨具有还原金的特性,因此可以实现金纳米颗粒的原位生长。此论文基于过渡金属硫化物在倏逝波传感器中展现出的优良性能和倏逝波传感器极广的应用,设计了基于复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的U型光纤倏逝波传感器和复合银纳米颗粒/二硫化钼的D型光纤传感器。(1)我们制备了复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的U型光纤倏逝波传感器,与经常见到的直型光纤传感器以及锥型光纤传感器相比,U型光纤传感器结构更加稳定,更重要的是它的灵敏度有了较大的提高。实验中选用纤芯半径为31.25μm,外包层半径为62.5μm聚乙烯包覆的多模石英光纤来制作U型光纤倏逝波传感器。通过前驱体四硫代钨酸铵的热分解来实现二硫化钨在光纤上的直接生长。通过二硫化钨的还原反应使得在二硫化钨的边缘及缺陷处原位生长出形状规则的金纳米颗粒。我们很好的验证了复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的光纤可以应用于光纤倏逝波传感器的制作。分别选用复合二硫化钨/U型光纤倏逝波传感器,复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的U型光纤倏逝波传感器(二硫化钨与氯金酸的反应时间为45s作为EWA-1传感器),复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的U型光纤倏逝波传感器(二硫化钨与氯金酸的反应时间为60s作为EWA-2传感器)对体积浓度为10%-80%的酒精溶液进行了吸收率的响应与恢复时间测量,经计算可以得出复合原位生长金纳米颗粒/二硫化钨的U型光纤倏逝波传感器的灵敏度(△A/△C)是最高的,可以达到0.65。此外还对不同浓度的食盐溶液进行了测量,其灵敏度可高达1.5,而且传感器的检测范围比较广,响应时间短,恢复时间也极短。较高的灵敏度使得制作的新型传感器对检测溶液中盐的含量具有实用价值。(2)我们制备了复合银纳米颗粒/二硫化钼的D型光纤传感器,D型光纤具有较大的倏逝场。首先选用纤芯半径为31.25μm的多模玻璃光纤,然后采用腐蚀的方法将光纤腐蚀成D型。通过四硫代钼酸铵的热分解在玻璃光纤上直接生长二硫化钼,用溶胶凝胶的方法制备银纳米颗粒。将长有二硫化钨材料的D型光纤放入银胶体溶液中,使得光纤上覆盖有形状规则的银纳米颗粒。用复合银纳米颗粒/二硫化钼的D型光纤传感器作为倏逝波传感器来使用对体积浓度为20%-80%的酒精溶液进行了吸收率的响应与恢复测量。传统的倏逝波传感器很多都是用来测量温度的,较小的温度变化可以通过传感器很好的反映出来。我们又将此复合银纳米颗粒/二硫化钼的D型光纤传感器作为倏逝波传感器使用来测量温度,得到了吸收率的响应测量。结果表明此光纤传感器也能很好的用来测量温度的变化。此外我们还将此光纤传感器应用于SERS的检测,结果表明特殊的形状及材料使得拉曼信号显着增强了。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-04-15)
单迪迪,文晓刚,刘兰华,周小红,何苗[2](2018)在《基于阵列倏逝波荧光传感器的雌二醇免疫检测方法》一文中研究指出近年来,环境内分泌干扰物愈来愈受到人们的关注。对其用传统的检测技术分析,过程复杂、耗时长、价格昂贵,因此急需发展灵敏度高、反应迅速快、价格低廉的检测手段。介绍了一种平面波导型阵列倏逝波荧光生物传感器,在对系统光路参数进行模拟优化的基础上,可实现24个传感位点的同步、快速、灵敏检测。基于此阵列倏逝波荧光传感器,运用间接竞争免疫检测模式,优化并建立环境内分泌干扰物雌二醇的标准检测条件。实验结果表明,入射角在61.8°时,系统灵敏度最高。该方法对雌二醇检测线性检测区间为0.08~2.52μg·L~(-1),检测限为0.05μg·L~(-1),半抑制浓度为0.46μg·L~(-1),完成单次样品的检测时间为20min。利用该传感器对污水处理厂出水进行加标回收测试,回收率在84%~120%之间,相对标准偏差小于15%,表明该方法能够用于实际水体中雌二醇的快速检测。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年10期)
王浩宇,李伟,宋丹,杨荣,龙峰[3](2018)在《倏逝波多指标环境污染物快速分析仪及其应用研究》一文中研究指出通过融合激光诱导荧光原理、光纤传感原理和生物亲和反应原理,在研发用于多通道激光诱导荧光检测的全光纤多光路传输系统,实现多路激发光和荧光信号同时传输的基础上,集成高性能1×4光开光和高灵敏、低噪声的光电探测器,开发多通道检测模块、自动进样系统和分析与控制软件系统,成功研制了一套便携式多指标环境污染物生物传感分析仪。该仪器具有紧凑的系统结构和良好的便携性,可实现多指标环境污染物的同时快速、准确、灵敏和经济检测。以微囊藻毒素-LR、阿特拉津、2,4-D和双酚A等典型环境污染物为对象,建立倏逝波多指标环境污染物快速分析方法。成功突破了以往一种水质监测仪器只能测一类污染物的局限性,在国际上首次实现了同一仪器现场快速检测有毒有机污染物、生物毒素类、农药残留等不同类型污染物的功能,成为目前国际上具备多类型污染物同步快速检测功能的新一代环境监测仪器,带动了环境监测仪器的跨越式发展。(本文来源于《2018中国环境科学学会科学技术年会论文集(第二卷)》期刊2018-08-03)
刘婷,王文琪,刘志群,赵艳丽,易定容[4](2018)在《CdSe/ZnS量子点在倏逝波光纤pH传感中的应用》一文中研究指出将新型量子点荧光传感技术与光纤倏逝波传感技术相结合,发展了一种基于量子点荧光效应并结合倏逝波传导进行溶液酸碱度检测的新型传感技术,具有灵敏度高、检测速度快、便于微环境检测、可实现远程探测、实时监测和原位分析等特点。详细介绍了用于倏逝波传感的锥柱组合型光纤荧光探头的制备方法,量子点在光纤探头表面的修饰流程,光谱与强度两种光纤pH传感平台的建立,并分别从响应范围、线性度、重复性和稳定性等方面对CdSe/ZnS量子点应用于光纤pH传感进行了评价。结果表明,在pH值为2~12的范围内,CdSe/ZnS量子点的荧光光谱信号的峰位在强酸和强碱的情况下都会产生红移,且红移量随pH值的变化呈线性关系,其量子点荧光强度信号随pH值的减小呈线性降低关系,通过在强酸和强碱下交替测试的实验表明其具有较好的重复性,利用荧光强度传感平台进行实时监测的实验表明其具有较好的稳定性。因此,将CdSe/ZnS量子点用于倏逝波光纤pH传感具有可行性,在生物化学、环境监测、医学临床、食品安全等领域的pH值测量方面有着广泛的应用前景。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年06期)
刘婷,王文琪,刘志群,易定容[5](2018)在《基于量子点和倏逝波的汞离子检测光纤传感器》一文中研究指出为了满足对环境中重金属污染物汞离子的快速、现场及高灵敏度检测需求,利用汞离子对量子点产生荧光猝灭效应,结合光纤倏逝波传感原理,自主研发了一套可用于汞离子检测的全光纤传感器。其主要由光纤探针、光学系统和信号处理系统构成,实现了荧光信号的激发、探测以及光电信息的处理和获取。实验表明该传感器对汞离子的检出限可达到1nmol/L,且在1nmol/L至500nmol/L的浓度范围内,量子点的荧光猝灭率随汞离子的浓度对数呈线性变化规律,线性相关度为0.9867。同时,离子抗干扰实验证实了该传感器对汞离子具有良好的选择性识别检测能力,将其应用于实际水样检测的加标回收率为90.1%~97.3%。该传感系统灵敏度高、响应速度快,可以实现远程探测和实时监测,且有利于仪器的集成和小型化,在重金属离子污染检测等领域具有广阔的应用前景。(本文来源于《光学学报》期刊2018年10期)
单迪迪[6](2018)在《基于倏逝波荧光生物传感器系统的环境污染物检测方法研究》一文中研究指出近年来,水环境污染物已经受到越来越多的关注。传统的检测技术过程复杂、耗时长、价格昂贵,因此需要发展灵敏度高、反应速度快、价格低廉的检测手段。本文研究了基于在线分析仪测定2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的方法,基于TriplexTM波导芯片的荧光生物传感器同时测定双酚A(BPA)、2,4-D和微囊藻毒素-LR(MC-LR)的方法,及基于脂质体放大技术测定2,4-D的方法。这叁种检测方法都是基于倏逝波原理和荧光免疫原理,快速、高灵敏度的检测污染物,并实现水中污染物的的同步、在线、实时检测。主要研究结果:(1).在线分析仪测定2,4-D的检测区间为7.1~60.1μg/L,检出限为3.8μg/L。利用在线分析仪对2,4-D抗体进行20次平行测定,结果显示传感芯片进行20次平行测量信号响应值的相对标准偏差为4.4%(<20%),说明传感芯片具有较高稳定性,可多次重复使用。本实验采用实际水样配制不同浓度的加标样品,研究本传感器系统对实际水样的检测能力。结果显示加标回收率在81%~88%之间,变异系数在6%以内;说明在线分析仪具有很好的精确度和稳定性,能够用于实际水样中2,4-D的在线实时检测。(2).基于TriplexTM波导芯片的荧光生物传感器,运用间接竞争免疫检测模式,优化并建立水环境污染物BPA、2,4-D、MC-LR的标准检测条件。经过优化后,BPA的抗体浓度是1μg/mL,2,4-D的抗体浓度是1μg/mL,MC-LR的抗体浓度是1μg/mL;进样时间为600s;预反应时间为600s。在优化的条件下测定标准曲线:2,4-D的IC50为19.06μg/L,BPA的IC50为1.010μg/L,MC-LR的IC50为2.979μg/L。2,4-D的检测区间为2.8~130.2μg/L,检测区间跨越2个数量级;BPA的检测区间为0.16~6.43μg/L,检测区间跨越2个数量级;MC-LR的检测区间为0.56~15.7μg/L,检测区间跨越3个数量级。2,4-D的检出限为0.9μg/L,BPA的检出限为0.05μg/L,MC-LR的检出限为0.18μg/L。利用十二烷基磺酸钠(0.5%SDS,pH=1.9)作为活化液,对传感芯片进行再生。连续测试20次的信号响应结果,信号值标准偏差为20%以内,表明芯片再生稳定性好,可多次重复使用。本实验分别采用饮用桶装水、自来水、清华大学荷塘水配制加标样品,研究本传感器系统对实际水样的检测能力。结果表明自来水的加标回收率在84%~116%之间,变异系数在16%以内;桶装水的加标回收率在95%~120%之间,变异系数在8%以内;荷塘水的加标回收率在83%~120%之间,变异系数在8%以内。说明本传感器具有很好的精确度和稳定性,能够用于实际水样中BPA、2,4-D、MC-LR的同时检测。(3).通过逆向蒸发法制备Cy5.5的脂质体,并用纳米粒度仪、原子力显微镜、扫描电镜等多种手段来表征制备的脂质体。结果可见,所制备脂质体为圆形或椭圆形,其粒径大小为300.9±20.7nm左右。将浓度值与荧光信号值作为横纵坐标绘制Cy5.5浓度与信号值的标准曲线。将经微柱离心法处理后收集的洗脱液于光纤仪上测定其荧光信号值,将最大值减去基线值得到的有效值带入标准曲线中,得到对应的Cy5.5浓度C0,计算得出Cy5.5的包封率为1.9%。脂质体作为放大器传感方法要经过抗体的制备、脂质体和抗体的结合、光纤的修饰等步骤。但因为时间有限,虽然做了Cy5.5脂质体作为信号放大测定2,4-D,但工作没有获得好的结果。所以建议接下来从制备脂质体的试剂比例、Cy5.5浓度、旋转蒸发时间、脂质体粒径大小等各个方面优化来增加Cy5.5脂质体的包封率。本实验建立的在线分析仪测定2,4-D、基于Triplex TM波导芯片的荧光生物传感器同时测定BPA、2,4-D、MC-LR,能够用于实际水样中BPA、2,4-D、MC-LR的同时、在线、实时检测。它们不仅能够实现水中污染物的同步、快速、灵敏检测,而且芯片再生稳定性好,可以重复利用,为环境污染事故处理和预警监控提供技术支持。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-05-01)
刘程鹏[7](2018)在《结构声辐射的倏逝波滤波技术及应用研究》一文中研究指出结构振动表面的声辐射预测是结构的优化设计和噪声有效控制的重要前提。辨别出辐射源表面哪些区域对传播到远场的声能量贡献较大是一项十分重要的工作,能够为后续的减振降噪指明方向。本文以船舶与海洋工程领域常见的板结构和圆柱壳结构为例,基于波数域滤波的超声声强理论对结构声辐射的倏逝波滤波技术及其应用进行详细的研究,为船舶结构的减振降噪提供了思路,具有实际的研究价值,完成的主要工作如下:基于有限元法的相关理论,对Mindlin板单元进行了有限元分析,推导出了Mindlin单元的应变位移关系、位移函数与应变阵、应力应变关系、质量阵与刚度阵,并以简支板为例计算出了该结构若干阶的固有频率和振型,并与商用软件的计算结果对比验证了程序的正确性。介绍了结构声辐射的边界元方法,对Helmholtz积分方程进行离散能够计算出振动结构表面的声压、法向振速、声强、辐射声功率、声辐射效率、场点声压等,并以简支板为例画出了声压、法向振速和声强的图像并计算出了辐射声功率。详述了波数域计算超声声强的方法并以矩形薄板与圆柱壳为例进行计算,画出了法向声强和超声声强的对比图,显示了由节线分隔开的结构表面振动的各个区域对远场声压的贡献存在着相互抵消,超声声强可以非常清楚地指明板表面的未被抵消的区域,即确定对远场声辐射有贡献的热点区域。将结构声辐射的倏逝波滤波技术与自由场还原技术相结合,突破了自由场远场测量条件的瓶颈,建立了在非自由场环境和近场测量下获取水中目标自由场远场声辐射特性的方法并给出算例。以复模态复杂性指标MSC来表征非均匀阻尼板的复模态复杂度,探讨了不同复模态复杂度下非均匀阻尼对超声声强的影响,揭示了非均匀阻尼板的声辐射特性。研究结果表明,当复模态复杂度很大时,超声声强图像的热点区域会变小或者稍显模糊,且中间区域会出现个别亮点,但从总体上看,不同的阻尼敷设面积,不同的阻尼分布型式以及不同的附加阻尼比的简支板超声声强图像依旧能够揭示薄板在振动时对远场辐射有贡献的区域,并能够很好地吻合简支板的边角辐射模态理论。基于复模态复杂性指标MSC表征复模态声辐射特性的不足,还讨论了复模态复杂度与辐射声功率之间的关系并提出了复模态声辐射复杂度指标CMRC来衡量复模态声辐射的复杂程度和特性:振动结构某一阶的复模态声辐射复杂度指标CMRC越高,该复模态的声辐射能力就越弱。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-01)
李伟,吴君,王浩宇,杨荣,宋丹[8](2018)在《倏逝波免疫传感器超灵敏检测水样中的双酚A》一文中研究指出基于间接竞争免疫分析和全内反射原理,利用研发的便携式倏逝波光纤免疫传感实现水样中双酚A(BPA)的快速、灵敏、定量检测.优化了检测条件,结果表明在抗体浓度为1μg·m L~(-1)、预反应时间为6 min、光纤反应时间为450 s时既能得到有效的信号值又能节约时间.选择性实验结果表明其他污染物对传感器不产生干扰,该传感器具有良好的特异性.再生性实验显示,200次检测周期后传感器仍然保持良好的再生性能.评估了磷酸盐缓冲液(PBS)、自来水和圆明园水的基质效应,建立了不同水样双酚A的标准曲线,对应的检测限分别为0.032、0.033、0.039μg·L~(-1);相对标准偏差在3%以内,表明该传感器具有很好的稳定性和精确度,能用于实际水样中双酚A的快速检测.(本文来源于《环境化学》期刊2018年02期)
江丽雯,孙旭晴,刘虹遥,谌雅琴,熊伟[9](2018)在《基于倏逝波界面散射的单个纳米颗粒无标记成像》一文中研究指出介绍了一种利用倏逝波界面散射对单个纳米颗粒进行无标记成像的方法。分别使用全内反射(TIR)倏逝波与表面等离激元(SPPs)两种倏逝波与单个纳米颗粒相互作用,激发纳米颗粒极化并发生散射,所产生的界面散射与入射倏逝波发生干涉,形成了纳米颗粒极化场与抛物线形干涉条纹的特征成像。分别对直径为500,200,100nm的聚苯乙烯颗粒进行了单个纳米颗粒无标记成像。比较了两种倏逝波界面散射对单个纳米颗粒成像结果,发现表面等离激元界面散射成像中的单个纳米颗粒极化强度约是全内反射极化强度的10倍,并且接近于暗场成像。因此,表面等离激元界面散射对单个纳米颗粒无标记成像具有更高灵敏度。所提单个纳米颗粒无标记成像方法可以拓展到病毒检测、生物单分子成像等领域。(本文来源于《光学学报》期刊2018年06期)
何应,马欲飞,佟瑶,彭振芳,于欣[10](2018)在《光纤倏逝波型石英增强光声光谱技术》一文中研究指出采用块状光学准直聚焦透镜组的传统石英增强光声光谱(QEPAS)技术存在体积难以缩减,结构稳定性不佳,无法适应空间狭小、振动复杂的特殊环境等缺点.基于此,将光纤倏逝波技术与QEPAS技术相结合,提出了一种新型微纳结构光纤QEPAS痕量气体检测技术.实验中,为了提高QEPAS系统信号幅值,优化了石英音叉与激光束的空间位置、激光波长调制深度,同时对比了两种不同共振频率的石英音叉,最终采用共振频率较低的30.720 kHz石英音叉作为声波探测元件,获得的检测极限为6.25×10~(-4)(体积分数),归一化噪声等效吸收系数为4.18×10~(-7)cm~(-1).W·Hz~(-1/2).(本文来源于《物理学报》期刊2018年02期)
倏逝波论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
近年来,环境内分泌干扰物愈来愈受到人们的关注。对其用传统的检测技术分析,过程复杂、耗时长、价格昂贵,因此急需发展灵敏度高、反应迅速快、价格低廉的检测手段。介绍了一种平面波导型阵列倏逝波荧光生物传感器,在对系统光路参数进行模拟优化的基础上,可实现24个传感位点的同步、快速、灵敏检测。基于此阵列倏逝波荧光传感器,运用间接竞争免疫检测模式,优化并建立环境内分泌干扰物雌二醇的标准检测条件。实验结果表明,入射角在61.8°时,系统灵敏度最高。该方法对雌二醇检测线性检测区间为0.08~2.52μg·L~(-1),检测限为0.05μg·L~(-1),半抑制浓度为0.46μg·L~(-1),完成单次样品的检测时间为20min。利用该传感器对污水处理厂出水进行加标回收测试,回收率在84%~120%之间,相对标准偏差小于15%,表明该方法能够用于实际水体中雌二醇的快速检测。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
倏逝波论文参考文献
[1].张素真.基于过渡金属硫化物的新型光纤倏逝波传感器的制备及性能研究[D].山东师范大学.2019
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[4].刘婷,王文琪,刘志群,赵艳丽,易定容.CdSe/ZnS量子点在倏逝波光纤pH传感中的应用[J].光谱学与光谱分析.2018
[5].刘婷,王文琪,刘志群,易定容.基于量子点和倏逝波的汞离子检测光纤传感器[J].光学学报.2018
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