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
朵朵完成签到,获得积分20
刚刚
by完成签到,获得积分10
1秒前
xujy完成签到,获得积分10
1秒前
不改颜色的孤星完成签到,获得积分10
1秒前
wjw完成签到,获得积分10
1秒前
tanghong完成签到,获得积分10
1秒前
648084304发布了新的文献求助10
1秒前
Van完成签到,获得积分10
1秒前
畅快的胡萝卜完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
彼岸花开完成签到 ,获得积分10
3秒前
郑郑发布了新的文献求助10
3秒前
Zz完成签到,获得积分10
3秒前
jash发布了新的文献求助10
3秒前
甜甜圈发布了新的文献求助10
3秒前
春与修罗发布了新的文献求助10
4秒前
柠檬完成签到 ,获得积分10
4秒前
南风喜欢完成签到,获得积分10
4秒前
子民完成签到,获得积分10
5秒前
谨慎的沉鱼完成签到,获得积分10
5秒前
小C完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
crf912发布了新的文献求助10
6秒前
橘子先生完成签到,获得积分10
7秒前
米酒汤圆应助阿琬采纳,获得10
7秒前
7秒前
阿卡布拉完成签到 ,获得积分10
7秒前
曾经二娘完成签到,获得积分10
8秒前
胡大嘴先生完成签到,获得积分10
8秒前
平常万言完成签到 ,获得积分10
8秒前
江水居士完成签到,获得积分10
8秒前
萧晓发布了新的文献求助10
9秒前
孤独士晋完成签到,获得积分10
9秒前
希望天下0贩的0应助Zzz采纳,获得10
9秒前
东风压倒西风完成签到,获得积分10
10秒前
研友_ZGAeoL完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
YCH完成签到,获得积分10
11秒前
YOLO完成签到,获得积分10
11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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066781
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7899080
关于积分的说明 16323697
捐赠科研通 5208552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786325
邀请新用户注册赠送积分活动 1769045
关于科研通互助平台的介绍 1647818