光纤耦合法激发表面等离子激元详细介绍。
时间: 2023-08-22 08:07:11 浏览: 130
光纤耦合法激发表面等离子激元(Surface Plasmon Resonance,SPR)是一种常用的生物化学和生物物理学研究技术,它可以实时监测生物分子之间的相互作用。该技术基于表面等离子体共振现象,即当光波在金属表面和介质之间传播时,会激发金属表面的电磁场,产生一种表面等离子体波(Surface Plasmon Wave,SPW),这种波会随着金属表面和介质之间的相互作用发生改变,进而影响到光的传输和反射,从而实现对分子相互作用的监测。
光纤耦合法是SPR技术中常用的一种方法,它通过将一根光纤的端面与金属表面紧密贴合,将光信号输送到金属表面上,再通过检测光的反射或透射变化来实现对分子相互作用的监测。该方法具有实时监测、灵敏度高、样品消耗少等优点,因此在分子识别、生物传感、药物筛选等领域得到了广泛应用。
相关问题
激发表面等离子激元的主要方式有哪些?各自详细说明。
激发表面等离子激元(Surface Plasmon Resonance, SPR)的主要方式有以下几种:
1. 全反射法:将一束入射光从介质中斜入射到金属薄膜表面,当入射角度满足一定条件时,会在金属薄膜和介质之间形成一定的电磁场,从而激发出SPW,形成SPR信号。全反射法是最早的SPR激发方式,具有实验操作简便、信号强度稳定等优点,但其灵敏度相对较低。
2. 光纤耦合法:将光纤的端面和金属薄膜表面紧密接触,通过改变光纤的入射角度和极化方向等参数,实现SPW的激发和信号检测。光纤耦合法具有灵敏度高、信号稳定等优点,但需要对光纤进行精细的制备和定位。
3. 棱镜耦合法:将金属薄膜表面的生物分子层与棱镜表面紧密接触,通过改变棱镜的折射率和角度等参数,实现SPW的激发和信号检测。棱镜耦合法具有信号稳定、实验操作简便等优点,但需要对棱镜进行精细的制备和定位。
4. 光栅耦合法:将金属薄膜表面的生物分子层与一定周期的光栅结构相耦合,通过改变光栅的周期和方向等参数,实现SPW的激发和信号检测。光栅耦合法具有灵敏度高、对样品的要求低等优点,但需要对光栅进行精细的制备和定位。
5. 近场激发法:通过将一根尖端直径在几纳米至几十纳米的探针放置在金属薄膜表面上,实现对SPW的局域激发和信号检测。近场激发法具有灵敏度高、对样品的要求低等优点,但需要对探针进行精细的制备和定位。
这些激发SPR的方法各有优缺点,在实际应用中需要根据具体需求选择合适的激发方式。
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