激光回馈SPR传感器

分辨率提升千倍

将激光外差反馈干涉引入表面等离子体共振，以共光路设计同时提升了灵敏度与稳定性，并将系统噪声相互抵消。

Tan, Jisui · 戴宗仁 · Zhou, Kalming · Zhang, Lin · 何苗 · 谈宜东 · 周小红

Environmental Science & Technology 2023

参数信息

折射率分辨率

5.9×10⁻⁸ RIU

Hg²⁺检出限

70 ng/L

微囊藻毒素-LR检出限

3.9 ng/L

17β-雌二醇检出限

0.7 ng/L

技术优势

灵敏度提升近千倍

将激光异频反馈干涉仪与SPR结合，放大由折射率变化引起的反射率变化信号。

噪声相互抵消

s偏振光被用作参考，补偿系统噪声，促使折射率分辨率提升近三个数量级。

免光路对准

共光路光学结构消除了传统SPR系统对光路对准的要求，提高了稳定性。

一芯多用

通过更换表面识别材料（核酸、抗体、受体），同一平台可检测多种微污染物。

应用场景

• 环境微污染物检测：高灵敏检测水中痕量重金属和有机物，无需复杂前处理。
• 生物毒素检测：微囊藻毒素检出限低至3.9 ng/L，可用于水体生物毒素监测。
• 内分泌干扰物检测：检测环境雌激素（如17β-雌二醇）浓度低至0.7 ng/L。
• 食品安全检测：可用于食品中污染物的快速高灵敏筛查。
• 医疗诊断：免光路对准的通用平台适合临床现场快速检测。