异核光纤pH传感器涂有Au纳米粒子,该纳米粒子被固定在pH敏感的聚合物多层中

科学领域:

• 光学传感器 光学传感器
• 塑制剂是一种塑制剂.
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 局部表面等离子体共振 (LSPR) 传感器为化学检测提供高灵敏度.
• 异核光纤为LSPR传感器开发提供了一个强大的平台.
• 自组装层层 (LbL) 技术可以精确控制聚合物薄膜的厚度和性能.

研究的目的:

• 为了比较分析异核光纤LSPR传感器的pH传感性能.
• 研究不同数量的pH敏感聚合物双层对传感器响应的影响.
• 确定最佳的聚合物组合和层数,以提高酸性pH检测.

主要方法:

• 不同核心光纤LSPR传感器的制造.
• 用不同的pH敏感聚合物对涂层传感器,使用LbL技术.
• 在波长为650nm的不同pH值 (4.0-6.0) 的传感器响应的表征.

主要成果:

• 传感器性能,通过光学损失变化来衡量,随着LbL双层的数量增加而增加.
• 聚-L-氨酸/聚烯酸对显示出更高的pH敏感度.
• 一个30倍级的聚氨酸/聚烯酸涂层传感器在pH值为4.0-5.5.5的情况下显示了最高的光损失变化 (0.315dB).

结论:

• 自组装双层的数量显著影响LSPR光纤传感器的pH响应.
• 聚-L-氨酸/聚烯酸聚合物对在酸性条件下基于LSPR的pH传感非常有效.
• 优化的LbL涂层策略可以提高光纤pH传感器的灵敏度.