Sensitive monitoring of refractive index by surface plasmon resonance (SPR) with a gold α-iron (III) oxide thin film

表面等离子共振 折射率 功勋 材料科学 生物传感器 灵敏度(控制系统) 等离子体子 光电子学 电场 表面等离子体子 光学 纳米技术 纳米颗粒 电子工程 工程类 物理 量子力学
作者
Ke-Ke Zhang,Yuyang Wang,Qi Wang,Hao-Yue Wang,Yi-Zhuo Qian,Dian-Yun Zhang,Yongqiang Xue,Shuai Li,Lei Zhang
出处
期刊:Instrumentation Science & Technology [Taylor & Francis]
卷期号:51 (5): 558-573 被引量:1
标识
DOI:10.1080/10739149.2023.2180030
摘要

In order to solve the problem that the optical fiber surface plasmon resonance (SPR) sensor is insufficiently sensitive for biomolecule detection, a novel sensing probe was proposed and designed, where the semiconductor material α-Fe2O3 was introduced for the first time. The α-Fe2O3 with high refractive index enhances the electric field and evanescent field depth at the interface between the α-Fe2O3 film and the ambient medium, resulting a sensitive performance. The characteristics of the sensors with gold film and α-Fe2O3 film at different thicknesses were analyzed and compared by finite element method. The thicker the α-Fe2O3 film, the higher the sensitivity. When the thickness of gold nanofilm is 50 nm and the thickness of α-Fe2O3 nanofilm is 20 nm, the highest figure of merit (FOM) is 50.98 RIU−1, corresponding to a sensitivity of 4800 nm/RIU, which is 2.16 times more sensitive than the traditional SPR sensor. In addition, three α-Fe2O3 film thickness-assisted SPR sensors were successfully prepared with the highest sensitivity of 4173.1 nm/RIU, which is nearly two times higher than without the α-Fe2O3 film. The enhancement after introducing α-Fe2O3 nanofilms and its promising application in the field of biosensing were confirmed through experiments and simulations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
大个应助江三村采纳,获得10
刚刚
zz发布了新的文献求助10
1秒前
时尚丸子发布了新的文献求助10
1秒前
壮观的白枫完成签到,获得积分20
1秒前
汪汪淬冰冰完成签到,获得积分10
2秒前
dudu发布了新的文献求助10
2秒前
春春发布了新的文献求助10
2秒前
万能图书馆应助加布采纳,获得10
2秒前
kuoyu88发布了新的文献求助10
3秒前
inuyashaertx发布了新的文献求助10
3秒前
Jane发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Ava应助wuniuniu采纳,获得10
3秒前
3秒前
胡喵喵完成签到,获得积分10
4秒前
完美世界应助嘿嘿嘿采纳,获得10
4秒前
4秒前
福福发布了新的文献求助30
4秒前
文艺的连碧完成签到,获得积分10
5秒前
FFFFF发布了新的文献求助10
5秒前
青山发布了新的文献求助10
5秒前
在水一方应助rb采纳,获得10
5秒前
yu完成签到 ,获得积分10
5秒前
等待geduo完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
大力的灵雁应助wabfye采纳,获得10
7秒前
田様应助春春采纳,获得10
7秒前
GSH完成签到 ,获得积分10
7秒前
9999发布了新的文献求助20
7秒前
撝谦完成签到,获得积分10
7秒前
不安的灵发布了新的文献求助10
7秒前
彭于晏应助科研小乞丐采纳,获得10
8秒前
深情安青应助ddp采纳,获得10
8秒前
mukji发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.4应助zyp采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
杨程蛟发布了新的文献求助10
10秒前
松下落叶完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Treatment response-adapted risk index model for survival prediction and adjuvant chemotherapy selection in nonmetastatic nasopharyngeal carcinoma 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Toughness acceptance criteria for rack materials and weldments in jack-ups 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6207530
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8034012
关于积分的说明 16735514
捐赠科研通 5298342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2823123
邀请新用户注册赠送积分活动 1801971
关于科研通互助平台的介绍 1663429