光波导共振技术结合比色法检测葡萄糖溶液的浓度

doi:10.7503/cjcu20120628

高等学校化学学报 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (4): 841.doi: 10.7503/cjcu20120628

光波导共振技术结合比色法检测葡萄糖溶液的浓度

管相宇, 黄梅珍, 汪洋, 陈超, 曹庄琪

上海交通大学物理系, 光科学与工程研究中心, 上海 200240

收稿日期:2012-07-04 出版日期:2013-04-10 发布日期:2013-03-15
通讯作者: 黄梅珍,女,博士,副教授,主要从事光检测和生物医学光学方面的研究.E-mail:mzhuang@sjtu.edu.cn E-mail:mzhuang@sjtu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:61178083)资助.

Detection of the Concentration of Glucose Solution Using Optical Waveguide Resonance Technology Combined with Colorimetry

GUAN Xiang-Yu, HUANG Mei-Zhen, WANG Yang, CHEN Chao, CAO Zhuang-Qi

Optical Science & Engineering Research Center, Department of Physics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China

Received:2012-07-04 Online:2013-04-10 Published:2013-03-15

摘要/Abstract

摘要：

利用比色法结合双面金属包覆波导构建了一种高灵敏度的光波导振荡场传感器. 将葡萄糖溶液与氧化酶试剂混合, 使葡萄糖溶液显色并注入波导结构, 采用波长为650 nm的激光入射于波导表面, 经角度扫描产生衰减全反射(ATR)吸收峰, 通过ATR吸收峰的极小值来检测葡萄糖溶液的浓度变化. 实验结果表明, 该技术对葡萄糖溶液浓度的分辨率达到111 nmol/mL, 其灵敏度高于分光光度计.

关键词: 双面金属波导, 超高阶导模, 振荡场传感器, 比色法

Abstract:

Glucose is a major component of the carbohydrates in the bodies of animals and plants, and it is very important to determine its quantitative in many areas. In this work, the colorimetric method combined with a double-sided metal coated waveguide was used to constitute a high sensitive oscillation field optical waveguide sensor. The glucose solution was colored by mixing with the oxidase reagent and then was injected into the waveguide. The attenuated total reflection(ATR) absorption peaks could be obtained through angle scanning, with the 650 nm laser beam incidenting on the surface of the waveguide. And the concentration changes of the glucose solution could be detected according to the minimum value of the absorption peaks. The results show that the resolution to the concentration of solution of this method can reach to 111 nmol/mL.

Key words: Double-sided metal waveguide, Ultra-order guided modes, Oscillation field sensor, Colorimetry

中图分类号:

O657

TrendMD:

管相宇, 黄梅珍, 汪洋, 陈超, 曹庄琪. 光波导共振技术结合比色法检测葡萄糖溶液的浓度. 高等学校化学学报, 2013, 34(4): 841.

GUAN Xiang-Yu, HUANG Mei-Zhen, WANG Yang, CHEN Chao, CAO Zhuang-Qi. Detection of the Concentration of Glucose Solution Using Optical Waveguide Resonance Technology Combined with Colorimetry. Chem. J. Chinese Universities, 2013, 34(4): 841.

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光波导共振技术结合比色法检测葡萄糖溶液的浓度

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