Surface plasmon resonance based sil

Surface plasmon resonance based silicon-chip biosensor is proposed for the detection of different human blood groups in near infrared region. The plasmonic structure based on silicon glass chip is suitable for simple and accurate low volume blood-group detection. Experimental results describing the wavelength-dependent refractive index variation of different blood groups are considered for theoretical calculations. The results are explained in terms of light coupling and plasmon resonance condition. The sensor's performance is closely analyzed in terms of its angular shift and curve width in order to predict the design considerations enabling precise blood-group identification. The proposed low-volume blood-group biosensor chip can be very useful in medical application.


We report a sensor based on spectral interrogation of surface plasmon resonance (SPR) in an integrated optical waveguide-coupled SPR sensing device. We present theoretical analysis of the integrated optical SPR sensor structure leading to a device design optimized for operation in aqueous environments. We demonstrate that the fabricated laboratory prototype of the sensor is capable of measuring bulk refractive index changes smaller than 1.2×10−6. In conjunction with specific biomolecular recognition elements (monoclonal antibodies against human chorigonadotropin (hCG)) the sensor is used for the detection of hCG. The sensor is demonstrated to be capable of detecting 2 ng of hCG present in 1 ml of 1% bovine serum albumin solution.



We propose and investigate experimentally a micro-ring-resonator-based sensor with which we can measure both the concentration and temperature of glucose solution. It consists of two micro-ring resonators consecutively coupled to a bus waveguide by the overlap between them. The resonance wavelengths of the two resonators change similarly with the temperature but differently with the concentration. For that purpose, the core of just one micro-ring resonator is exposed directly to the solution. Using polymers, conventional processes, and a polymer lift-off process, we implement the sensor. Through the measurement of the fabricated sensor, we obtain its characteristics of measuring the temperature and concentration.

結果 (中文) 1:

表面等离子体子共振基于硅芯片传感器被针对不同人类血型在近红外区域的检测。基于硅玻璃芯片的电浆子结构是适合于简单和准确的低容量血型检测。描述不同血型的波长依赖性折射率变化的实验结果都进行理论计算。光耦合和等离子体激元共振条件解释结果。该传感器的性能密切分析了对其的角位移和曲线宽度预测启用精确血型鉴定的设计考虑。建议的低体积血组生物传感器芯片可以在医疗应用中非常有用。我们报告一种传感器基于表面等离子体共振 (SPR) 的光谱审讯中集成光学波导耦合 SPR 传感装置。我们目前导致装置的设计，针对水环境中的操作进行了优化的集成光学 SPR 传感器结构的理论分析。我们证明装配式的实验室样机的传感器能够测量散装折射率变化小于 1.2 × 10-6。结合具体的生物分子识别元件 （人类 chorigonadotropin (hCG) 单克隆抗体） 传感器用于 hCG 检测。传感器证明能够探测 2 吴 hCG 1 毫升 1%牛血清白蛋白溶液中存在。我们建议，并进行实验研究，我们可以测量的浓度和温度的葡萄糖溶液的基于微环谐振器传感器。它是由两个微环谐振器连续耦合到巴士波导通过它们之间的重叠。两个谐振器的谐振波长随温度而不同浓度改变，同样。为此目的，只是一个微环谐振器的核心是直接暴露于解决方案。我们使用聚合物、 常规流程和聚合物剥离工艺，实现传感器。通过装配式传感器测量，得出其特性的测量温度和浓度。

結果 (中文) 2:

基于表面等离子体共振的硅芯片的生物传感器，提出了在近红外区域中的探测不同的人类血液基团。基于硅玻璃芯片电浆结构适用于简单和精确的低体积血型检测。描述不同血型的波长依赖性折射率变化的实验结果被认为是理论计算。结果列于光耦合和等离子体共振条件的角度来解释。该传感器的性能密切分析在其角位移和曲线宽度而言，以预测的设计考虑可以进行精密的 ​​血型鉴定。所提出的低容量血型生物传感器芯片可以是在医学应用非常有用的。我们报告基于 ​​在集成光波导耦合的SPR传感装置表面等离子体共振（SPR）的光谱询问的传感器。我们目前的集成光学SPR传感器结构导致对水环境中工作而优化的设备设计的理论分析。我们表明，在传感器的制作实验室样机是能够测量本体折射率的变化小于1.2×10-6。结合特定生物分子识别元件结合（单克隆抗体抗人chorigonadotropin（HCG））的传感器被用于检测的hCG。传感器被证明是能够检测2纳克的hCG存在于1毫升的1％的牛血清白蛋白溶液中。我们建议和调查实验，使我们可以测量的浓度和温度的基于微环谐振器传感器葡萄糖溶液。它包括通过它们之间的重叠连续耦合到总线波导两个微环谐振器。两个谐振器的谐振波长随温度而不同的浓度同样发生变化。为了这个目的，只需一个微环谐振器的核心是直接暴露到该溶液中。使用的聚合物，常规方法中，与聚合物剥离过程中，我们实现了传感器。通过所制造的传感器的测定中，我们得到测量温度和浓度的其特性。

結果 (中文) 3:

提出了一种基于表面等离子体共振的硅芯片生物传感器，用于检测不同人群的近红外区域。基于硅玻璃芯片上的等离子结构适用于简单和精确的低量血型检测。实验结果描述了不同的血型的波长相关的折射率的变化被认为是理论计算。解释的光耦合和等离子体振子共振条件的结果。传感器的性能是密切相关的角度位移和曲线的宽度，以预测准确的血型鉴定的设计考虑因素分析。建议的低体积血群生物传感器芯片可以是非常有用的，在医疗应用。我们报道了一种基于表面等离子体共振光谱解调传感器（SPR）在集成光波导耦合SPR传感装置。我们目前的集成光学SPR传感器的结构导致在水溶液环境中操作器件优化设计的理论分析。我们表明，制备的实验室样机的传感器能够测量折射率变化小于1.2×10−6。与特定的生物分子识别元件连接（对人chorigonadotropin单克隆抗体（HCG））传感器，用于检测人绒毛膜促性腺激素。该传感器能检测1%的牛血清白蛋白溶液1 mL HCG目前NG 2。我们提出并研究实验微环谐振器为基础的传感器，我们可以测量的浓度和温度的葡萄糖溶液。它由两个微环谐振器连续耦合到一个总线波导的重叠，它们之间。共振波长的双谐振器的变化同样与温度，但不同的浓度。为了这个目的，一个微环谐振器的核心是直接暴露于溶液。使用聚合物，传统的工艺，和聚合物的剥离过程中，我们实现的传感器。通过对所制备的传感器的测量，得到了其测量温度和浓度的特性。