张喆
- 作品数：16 被引量：34H指数：4
- 供职机构：北京交通大学计算机与信息技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：理学自动化与计算机技术一般工业技术电子电信更多>>
- 基于ITO电极的细胞色素c吸附层的直接电化学被引量：3
- 2012年
- 采用未经修饰的铟锡氧化物(ITO)工作电极直接探测到了细胞色素c(Cytc)吸附层的氧化还原峰,并得出了Cytc的表面浓度,随着溶液浓度从2μmo·lL-1增大到10μmo·lL-1,Cytc的表面浓度相应地从0.35×10-12mo·lcm-2增大到1.53×10-12mo·lcm-2.实验获得的表面浓度倒数与溶液浓度倒数的准线性关系说明Cytc在ITO表面的吸附基本满足Langmuir等温吸附理论.对Cytc溶液的循环伏安测试结果表明参与电极反应的Cytc包括游离分子和吸附分子,前者的贡献大于后者,电极反应主要受扩散控制并呈准可逆过程.根据Nicholson方法估算得到反应物的标准异相速率常数的平均值为1.65×10-3cm·s-1.实验结果显示在室温下放置1h后Cytc吸附层电化学活性部分丧失,在80℃下放置1h后吸附层完全失活.失活的Cytc吸附层对铁氰化钾溶液在Au电极上的电极反应具有明显的阻碍作用.
- 张喆祁志美张蓉君
- 关键词：直接电化学
- 基于波长检测的Au-Ag合金覆膜SPR传感特性研究
- 本文从实验和理论两方面详细研究了Au-Ag合金覆膜SPR传感器在可见光波段的敏感特性。实验方面,通过在玻璃基底上溅射50 nm厚的Au-Ag合金薄膜制备了一种新型的SPR传感芯片,并且自行搭建了基于Kretschmann...
- 张喆刘杰逯丹凤
- 关键词：灵敏度
- 文献传递
- TiO_2纳米多孔薄膜漏模光波导共振传感器研究小分子的光谱灵敏度被引量：5
- 2010年
- 在玻璃基片上溅射约50nm厚的金膜,在掺有P123聚合物的TiO2胶体溶液中浸渍提拉基片,经高温热处理后获得厚度约为210nm的TiO2纳米多孔薄膜。以此双层膜为漏模光波导芯片,并结合卤钨灯光源、CCD光谱仪、棱镜耦合器以及流动测试槽构建了基于Kretschmann结构的光谱测量式漏模光波导共振传感器。以非吸附型蔗糖水溶液为折射率液体,测试了传感器的折射率灵敏度。结果表明,在给定溶液折射率范围(1.3330～1.3557)内,漏模光波导共振波长随着折射率的升高而线形增大。以离子型表面活性剂和溴百里酚蓝为小分子吸附质,考察了传感器对小分子吸附的响应特性。结果表明,与只有一层金膜的SPR传感器相比,多孔薄膜漏模传感器对小分子吸附质的灵敏度大幅提高,这由于小分子在TiO2多孔薄膜导波层内的大量吸附。
- 张喆祁志美
- 关键词：纳米多孔薄膜光谱灵敏度小分子
- 基于偏振光波导分光光谱技术原位研究纳米金-细胞色素c自组装过程被引量：4
- 2011年
- 时间分辨偏振光波导分光光谱技术是一种用于研究表面分子吸附动力学的强大工具.利用该技术实时、原位监测纳米金与细胞色素c的静电自组装过程,发现随着吸附层数的增加,纳米金粒子吸附层产生的局域等离子体共振(LSPR)吸收峰发生了红移,而且在横磁(TM)模式下的红移比横电(TE)模式下的红移更快;细胞色素c在纳米金表面的吸附导致LSPR吸收峰的峰位和强度在TM模式下显著红移和升高,相比之下,TE模式下的LSPR吸收峰无明显变化.对实验数据的分析验证了纳米金在细胞色素c单分子层表面的吸附动力学行为遵循扩散控制模型,细胞色素c在纳米金单粒子层表面的吸附动力学行为遵循Langmuir等温吸附模型,进一步估算了细胞色素c在纳米金表面的吸附速率常数、脱附速率常数和吸附自由能.
- 张蓉君祁志美张喆
- 关键词：纳米金粒子细胞色素C自组装
- 衰减全反射光学测量平台
- 本发明公开了一种衰减全反射光学测量平台，涉及光学测量技术，包括底座、转动臂、固定臂、测试部件等；测试部件为光波导测试装置或光波导生化传感器测试装置或棱镜全反射测试装置。固定臂与固定圆盘成一整体，转动臂与固定圆盘同轴转动连...
- 祁志美张喆
- 文献传递
- 表面等离子体共振芯片及应用该芯片的传感器
- 本发明公开了一种表面等离子体共振芯片及应用该芯片的传感器。该表面等离子体共振芯片，包括：承载件；敏感膜，形成于承载件的一表面，其材料为金银合金。本发明采用金银合金敏感膜代替了以往广泛采用的纯金薄膜，其成本大大降低，灵敏度...
- 祁志美张喆逯丹凤柳倩
- 文献传递
- 纳米多孔光波导漏模共振传感器的折射率灵敏度分析(英文)被引量：2
- 2011年
- 在玻璃基片上射频溅射50 nm厚的金膜,然后利用TiO2胶体溶液在金膜表面制备了厚度约为320 nm的TiO2纳米多孔薄膜.以此双层膜为漏模光波导芯片,构建了基于Kretschmann结构的波长调制型光波导漏模共振(LMR)传感器.利用扫描电子显微镜(SEM)观测了TiO2纳米多孔薄膜的表面和横截面形貌.实验研究了在纳米多孔光波导中给定漏模的共振波长及折射率灵敏度与入射角的依赖关系.结果表明,随着入射角的增大,共振波长逐渐蓝移,折射率灵敏度随之下降.此外,与传统的表面等离子体共振(SPR)传感器进行了对比,结果表明在相同的共振波长下,纳米多孔光波导LMR传感器折射率灵敏度大于SPR传感器.
- 张喆祁志美
- 关键词：纳米多孔
- 纳米多孔金膜表面等离子体共振效应的理论分析和传感应用被引量：1
- 2017年
- 纳米多孔金膜(NPGF)化学和热力学稳定性好,比表面积大,具有显著的表面等离子体共振(SPR)效应,适宜于用作SPR生化传感芯片。本文对NPGF的SPR效应进行了理论分析,得到了在NPGF/空气界面传播的表面等离子体色散曲线,获得了优化NPGF-SPR传感性能所需的最佳薄膜厚度约为60nm;在此基础上利用溅射沉积-化学脱合金两步法在玻璃基板上制备出大面积均匀的超薄NPGF,采用Krestchmann棱镜耦合结构测试了NPGF在可见-近红外波段的SPR共振光谱及其传感特性,通过利用菲涅耳公式并结合Bruggeman介电常数近似理论对测得的共振波长进行拟合,得出NPGF的孔隙率约为0.38。未经修饰的NPGF是亲水薄膜,能够有效富集水中的双酚A,使得NPGF-SPR传感器对双酚A的探测下限达到5nmol?L^(-1);经过疏水化处理后,NPGF对非极性苯并芘分子的富集能力获得显著增强,使得传感器对苯并芘的探测下限达到1 nmol?L^(-1)。
- 王丽逯丹凤高然程进张喆祁志美
- 关键词：高灵敏度
- 基于金银合金薄膜的近红外表面等离子体共振传感器研究被引量：8
- 2013年
- 利用淀积在玻璃衬底上的金银合金薄膜作为表面等离子体共振(SPR)芯片,构建了Kretschmann结构的近红外波长检测型SPR传感器.采用不同浓度的葡萄糖水溶液测试了金银合金薄膜SPR传感器的折射率灵敏度.实验结果表明随着入射角从7.5°增大到9.5°,SPR吸收峰的半高峰宽从292.8nm减小到131.4nm,共振波长从1215nm蓝移到767.7nm,折射率灵敏度从35648.3nm/RIU减小到9363.6nm/RIU.在相同的初始共振波长(λR)下获得的金银合金薄膜SPR折射率灵敏度高于纯金膜(纯金膜在λR=1215nm下的折射率灵敏度为29793.9nm/RIU).利用1μmol/L的牛血清蛋白(BSA)水溶液测试了传感器对蛋白质吸附的响应.结果表明,BSA分子吸附使得金银合金薄膜SPR吸收峰红移了12.1nm而纯金膜SPR吸收峰仅红移了9.5nm.实验结果还表明,在相同λR下,金银合金薄膜SPR吸收峰的半高峰宽大于纯金膜的半高峰宽,因此其光谱分辨率比纯金膜SPR传感器低.
- 张喆柳倩祁志美
- 关键词：表面等离子体共振高灵敏度
- 纳米多孔金薄膜的表面等离子体共振传感特性被引量：5
- 2013年
- 对淀积在玻璃衬底上厚度约60nm的金银合金溅射薄膜进行硝酸腐蚀脱银处理,得到纳米多孔金薄膜.利用自建的波长检测型表面等离子体共振(SPR)传感装置研究了腐蚀时间对纳米多孔金薄膜SPR特性的影响,结果发现纳米多孔金薄膜与水溶液接触后在400-900nm光谱范围内不具有SPR效应,而当薄膜置于空气中时会产生明显的传播等离子体共振吸收峰,其共振波长随腐蚀时间增加逐渐红移.纳米多孔金薄膜在空气气氛中的SPR效应使其能够用于原位监测气相分子在孔内的吸附,还可对在液相中吸附的生化分子进行离位测试.本文对L-谷胱甘肽、L-半胱氨酸、2-氨基乙硫醇三种含巯基的生化小分子在纳米多孔金薄膜内的吸附进行了离位分析,结果表明与传统的致密金薄膜SPR芯片比较,纳米多孔金薄膜对这些分子显示出更高的灵敏度和更低的检测下限,这归功于多孔金的大比表面积使其能够吸附大量的生化小分子.实验还对乙醇蒸气在纳米多孔金薄膜内的吸附进行了原位监测,发现吸附平衡所用时间较长,约为160min.
- 张喆逯丹凤祁志美
- 关键词：表面等离子体共振小分子高灵敏度
