[go: up one dir, main page]

RU2341785C1 - Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2341785C1
RU2341785C1 RU2007115131/28A RU2007115131A RU2341785C1 RU 2341785 C1 RU2341785 C1 RU 2341785C1 RU 2007115131/28 A RU2007115131/28 A RU 2007115131/28A RU 2007115131 A RU2007115131 A RU 2007115131A RU 2341785 C1 RU2341785 C1 RU 2341785C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
interface
liquid
given
surface waveguide
electromagnetic radiation
Prior art date
Application number
RU2007115131/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Николаевич Конопский (RU)
Валерий Николаевич Конопский
Елена Владимировна Алиева (RU)
Елена Владимировна Алиева
Original Assignee
Валерий Николаевич Конопский
Елена Владимировна Алиева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Николаевич Конопский, Елена Владимировна Алиева filed Critical Валерий Николаевич Конопский
Priority to RU2007115131/28A priority Critical patent/RU2341785C1/ru
Priority to PCT/RU2008/000242 priority patent/WO2008130278A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2341785C1 publication Critical patent/RU2341785C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/7703Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides
    • G01N21/774Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides the reagent being on a grating or periodic structure
    • G01N21/7743Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides the reagent being on a grating or periodic structure the reagent-coated grating coupling light in or out of the waveguide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области биологических, химических и биохимических поверхностных сенсоров, основанных на возбуждении поверхностных волноводных электромагнитных волн на границе раздела жидкость-твердое тело. Сущность изобретения заключается в том, что по крайней мере часть данного твердого тела вблизи данной границы раздела составляют из слоев с периодически меняющимися показателями преломления, т.е. в качестве твердого тела используют "фотонный кристалл", причем толщину слоев выбирают таким образом, чтобы данное электромагнитное излучение возбуждало более чем одну поверхностную волноводную моду на данной границе раздела жидкость-фотонный кристалл. Одновременная регистрация двух или более поверхностных волноводных мод с разными глубинами проникновения электромагнитной волны в объем жидкости позволяет разделить поверхностные и объемные эффекты. 2 с.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к области регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-твердое тело, т.е. к области биологических, химических и биохимических поверхностных сенсоров.
Уровень техники
В настоящее время большинство "безмаркерных" ("label-free") поверхностных оптических сенсоров основано на возбуждении поверхностных электромагнитных волн, распространяющихся вдоль исследуемой границы раздела жидкость-твердое тело [1]. В методе "резонанса поверхностных плазмонов" (Surface Plasmon Resonance - SPR) эти волны - это поверхностные плазмон-поляритоные моды (2], распространяющиеся вдоль металлической поверхности, а в методе "резонансного зеркала "(Resonant Mirror - RM) эти волны - это волноводные моды, возбуждаемые в диэлектрическом слое с высоким показателем преломления, осажденном на слое с низким показателем преломления [3].
Регистрация реакций, происходящих на данной границе раздела жидкость-твердое тело или (чаще) в дополнительном приповерхностном чувствительном слое, селективно взаимодействующим с определенным компонентом, растворенным в жидкости, происходит путем измерения волнового вектора данной поверхностной волноводной электромагнитной моды, распространяющейся вдоль данной границы раздела.
Наиболее близким аналогом изобретения является способ возбуждения и детектирования поверхностных волноводных электромагнитных волн на поверхности фотонного кристалла [4]. Фотонные кристаллы (ФК) - это материалы с показателем преломления, периодически меняющимся на длине порядка длины волны света [5]. В этих материалах существуют запрещенные энергетические зоны, весьма подобные запрещенным энергетическим зонам для электронов, распространяющихся в обычном кристалле. В обоих случаях существует интервал частот, где волновое распространение запрещено. Эта аналогия может быть распространена и на поверхностные уровни, которые могут существовать в запрещенных энергетических зонах обычных кристаллов. В ФК они соответствуют поверхностным оптическим модам с дисперсионными кривыми, расположенными внутри запрещенных зон. Мы будем использовать одномерный (1D) ФК, т.е. обычное многослойное диэлектрическое зеркало из чередующихся слоев с высоким и низким показателем преломления.
Недостатком всех вышеупомянутых способов регистрации процессов на границе жидкость-твердое тело (включая наиболее близкий аналог [4]) является чувствительность этих способов не только к поверхностным свойствам на границе жидкость-твердое тело, но и к объемным свойствам жидкости, таким как показатель преломления жидкости. Это происходит вследствие проникновения затухающей электромагнитной волны в объем жидкости на глубину более чем 100 нм. Так как показатель преломления жидкости сильно меняется при изменении температуры (для воды изменение температуры на 1°С приводит к изменению показателя преломления на 10-4) и при изменении состава жидкости, то эта проблема становится основной при повышении чувствительности регистрации поверхностных волноводных электромагнитных волн.
Поскольку во всех вышеупомянутых способах регистрируется волновой вектор только одной поверхностной волноводной электромагнитной моды, то невозможно извлечь два параметра (изменение объемного показателя преломления жидкости и изменение толщины приповерхностного слоя) из одного регистрируемого параметра.
Следовательно, существует необходимость в разработке такого метода детектирования приповерхностных процессов, при котором бы регистрировались по крайней мере две приповерхностные волноводные электромагнитные моды с разными глубинами проникновения затухающей электромагнитной волны в объем жидкости. Из этих (по крайней мере двух) различных волновых векторов, регистрируемых на одном и том же участке поверхности, можно извлечь как изменение объемного показателя преломления жидкости, так и изменение толщины приповерхностного слоя.
Сущность изобретения
Задачей данного изобретения является разработка такого способа возбуждения электромагнитных колебаний на границе раздела жидкость-твердое тело, который бы приводил к указанному выше желаемому техническому результату: одновременной регистрации на одном и том же участке поверхности как изменений в приповерхностном чувствительном слое (полезный сигнал), так и изменений объемного показателя преломления жидкости (мешающий сигнал) и таким образом к возможности разделить эти сигналы друг от друга.
Для этого необходимо одновременное возбуждение по крайней мере двух поверхностных волноводных мод. Поставленная задача решается за счет того, что мы так выбираем толщины слоев ФК, что на его поверхности падающее электромагнитное излучение может возбудить сразу несколько (две или более) электромагнитные моды с сильно отличающимися глубинами проникновения затухающей электромагнитной волны в объем жидкости.
Возможность изменять параметры ФК, изменяя толщины их диэлектрических слоев, является привлекательной отличительной чертой ФК. Меняя параметры ФК, мы можем подобрать такой ФК, при котором возбуждение сразу нескольких длиннопробежных мод на одном и том же участке его поверхности будет возможным. Этого гораздо труднее добиться при использовании поверхностных плазмонов или обычных волноводных мод.
Мы приведем конкретные параметры ФК, при которых две длиннопробежные моды распространяются по поверхности ФК на расстояние в несколько миллиметров. Также мы опишем устройство для практической реализации данного способа возбуждения электромагнитных колебаний, локализованных вблизи границы раздела жидкость-фотонный кристалл (см. фиг.2).
Перечень чертежей
Сущность изобретения и примеры, подтверждающие возможность его осуществления, поясняются ниже с помощью чертежей.
Фиг.1. - Вычисленные значения для дисперсии фотонно-кристаллической структуры и экспериментальные данные (белые звездочки) на длинах волн λ=442 нм (He-Cd лазер) и λ=532 нм (вторая гармоника Nd-YAG лазера).
Фиг.2. - Схема устройства биосенсора с возбуждением двух длиннопробежных поверхностных волноводных мод на границе жидкость-фотонный кристалл.
Фиг.3. - Сигнал с приемника электромагнитного излучения (с диодной линейки), регистрирующий изменения волновых векторов поверхностных волноводных электромагнитных мод.
Фиг.4. - Наблюдаемое в эксперименте изменение толщины приповерхностного слоя при осаждении стрептавидина на поверхность.
Фиг.5. - Наблюдаемое в эксперименте изменение толщины приповерхностного слоя при связывании биотина со стрептавидином на поверхности.
Фиг.6. - Наблюдаемое в эксперименте изменение показателя преломления жидкости при инъекции биотина в жидкость.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Для более полного понимания изобретения и с целью его иллюстрации ниже приводится пример его экспериментального осуществления. Однако следует понимать, что возможны его различные модификации, очевидные для специалиста в данной области техники, не меняющие существа изобретения и не выходящие за пределы объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.
Прежде всего мы приведем математические обоснования возможности осуществления изобретения. Сначала рассчитаем дисперсию следующей ФК структуры: подложка/ (LH)3L'/вода, где толщины слоев L (состоящие из SiO2) с низким показателем преломления n1=1.49 равны d1=154.0 нм, толщины слоев Н (состоящие из Та2О5) с высоким показателем преломления n2=2.12 равны d2=89.4 нм и толщина последнего слоя L' (состоящего из SiO2) равна d3=638.5 нм.
Такая 7-слойная SiO2/Ta2O5 ФК структура была осаждена на подложку из стекла ВК-7 с показателем преломления n0=1.52, и измерения углов возбуждения поверхностных волноводных мод были проведены в воде с показателем преломления nе=1.335. Из фиг.1 видно хорошее согласие между теоретической дисперсионной кривой и экспериментальными точками (белые звездочки), измеренными на длинах волн λ=442 нм (He-Cd лазер) и λ=532 нм (вторая гармоника Nd-YAG лазера).
Дисперсия ФК представлена в координатах λ(ρ), где λ - это длина волны, а ρ - это числовая апертура ρ=n0sin(θ0). Числовая апертура ρ может использоваться как угловая переменная вместо углов θj в различных слоях. Это будет универсальный угловой параметр для всех слоев, так как по закону преломления Снеллиуса ρ=n0sin(θ0)=njsin(θj) для любого слоя j. Параметр ρ, при котором возбуждаются поверхностные моды, равен эффективному показателю преломления этих мод. Следовательно, две темные кривые на фиг.1 (с усилением порядка 1000) представляют дисперсию двух оптических поверхностных мод.
Из фиг.1 видно, что возможно возбудить одну из поверхностных мод ФК в непосредственной близости от угла полного внутреннего отражения (Total Internal Reflection - TIR), если соответственно выбрать лазерную длину волны и/или структуру ФК. Глубина проникновения затухающей электромагнитной волны в объем внешней среды, равная
Figure 00000002
может быть очень велика для этой моды, если разница (ρ1TIR)=(ρ1-nе) очень мала. Это свойство ФК очень важно для достижения необходимого нам технического результата, так как такая поверхностная волна будет гораздо более чувствительна к объемному показателю преломления жидкости и может быть использована как измеритель объемных флуктуаций в жидкости.
На фиг.2 показана схема устройства биосенсора с возбуждением двух длиннопробежных поверхностных волноводных мод на границе жидкость-фотонный кристалл. Оптическое электромагнитное излучение от лазера 1 расщепляется на две части и через призму 2 возбуждает две поверхностные волноводные моды на границе раздела между ФК 3 и жидкостью 4 в жидкостной ячейке. Отраженное электромагнитное излучение падает на приемник оптического излучения - диодную линейку 5.
Типичный сигнал с приемника электромагнитного излучения (с диодной линейки), регистрирующий изменения угловых параметров ρ1 и ρ2 поверхностных волноводных электромагнитных мод (и, следовательно, их волновых векторов k1,2=ωρ1,2/с), представлен на фиг.3.
Интерференция на резонансной кривой является отличительной чертой длиннопробежных поверхностных оптических волн. Она означает, что длина распространения поверхностных оптических волн больше, чем перетяжка падающего на поверхность ФК гауссового пучка. В нашей недавней работе [6] происхождение этой интерференции объяснено более детально.
Из фиг.3 видно, что резонансные кривые очень узкие (вследствие длиннопробежности поверхностных волн) и это, следовательно, позволяет детектировать их смещение с высокой точностью. Изменение P1 и Р2 может быть конвертировано в изменение угловых параметров поверхностных мод Δρ1 и Δρ2. Чтобы вывести изменение объемного показателя преломления жидкости Δn=Δn(Δρ1, Δρ2) и изменение толщины адсорбционного слоя Δd=Δd(Δρ1, Δρ2) как функции детектируемых величин Δρ1 и Δρ2, мы можем воспользоваться линейным методом, основанным на разложении детектируемых величин Δρ1 и Δρ2 в ряд Тейлора по Δn и Δd:
Figure 00000003
Figure 00000004
Отсюда получаем нужные нам величины Δn и Δd как функции измеренных величин Δρ1 и Δρ2:
Figure 00000005
Figure 00000006
где Kd and Kn есть отношение соответствующих частных производных:
Figure 00000007
Figure 00000008
Чтобы получить безразмерную величину, пропорциональную Δn в одном канале, и безразмерную величину, пропорциональную Δd в другом канале, мы нуждаемся только в коэффициентах Kd и Кn (см. правую часть уравнений 3а-3b). Если же мы хотим иметь Δn в единицах показателя преломления и Δd в единицах длины, то мы так же нуждаемся в коэффициентах ∂ρ1/∂n и ∂ρ2/∂d соответственно. Все эти коэффициенты могут быть получены, например, из теоретического моделирования реальной ФК структуры. Для представленной нами структуры эти коэффициенты равны: Kd=0.415; Кn=0.1; ∂ρ1/∂n=0.5 [1/RI] и ∂ρ2/∂d=0.06 [1/μm] (предполагая, что показатель преломления адсорбционного слоя na=1.43).
В качестве тестовой демонстрации чувствительности нашего метода мы представляем изменение толщины приповерхностного слоя при осаждении стрептавидина на поверхность (фиг.4). На фиг.5 и фиг.6 представлена одновременная запись как изменения толщины приповерхностного слоя (фиг.5), так и изменение показателя преломления жидкости при инъекции данного биотина в жидкость (фиг.6). Стрелкой 6 показан момент инъекции стрептавидина в жидкость, а стрелками 7 и 8 - момент инъекций биотина в жидкость. После первой инъекции биотина видно, что толщина слоя изменяется вследствие конформационных изменений молекул стрептавидина при проникновении в них молекул биотина. Видно, что вторая инъекция биотина не приводит к столь значительным изменениям, так как большинство "связующих карманов" в молекуле стрептавидина уже заняты молекулами биотина.
Источники информации
1. G.Robinson, "The commercial development of planar optical biosensors," Sensors and Actuators B, vol.29, pp.31-36, ОСТ 1995.
2. H.Raether, Surface Plasmons. Berlin: Springer, 1988.
3. R.Cush, J.Cronin, W.Stewart, C.Maule, J.Molloy, and N.Goddard, "The resonant mirror - a novel optical biosensor for direct sensing of biomolecular interactions. I. Principle of operation and associated instrumentation," Biosensors & Bioelectronics, vol.8, no.7-8, pp.347-353, 1993.
4. W.M.Robertson and M.S.May, "Surface electromagnetic waves on one-dimensional photonic band gap arrays," Appl. Phys. Lett., vol.74, pp.1800-1802, March 1999.
5. E.Yablonovitch, "Photonic band-gap structures," J. Opt. Soc. Am. B, vol.10, no.2, pp.283-295, 1993.
6. V.N.Konopsky and E.V.Alieva, "Long-range propagation of plasmon polaritons in a thin metal film on a one-dimensional photonic crystal surface," Phys. Rev. Lett., vol.97, p.253904, December 2006.

Claims (2)

1. Способ оптической регистрации биологических, физических, химических и биохимических процессов на границе раздела между жидкостью и твердым телом и в сенсорных слоях, расположенных на данной границе раздела, заключающийся в том, что на данную границу раздела направляют электромагнитное излучение, возбуждающее поверхностные волноводные электромагнитные моды на данной границе раздела, о протекающих на данной границе раздела процессах судят по изменению волновых векторов данных поверхностных волноводных электромагнитных мод, отличающийся тем, что по крайней мере часть данного твердого тела вблизи данной границы раздела составляют из слоев с периодически меняющимися показателями преломления, причем толщину слоев выбирают таким образом, чтобы данное электромагнитное излучение возбуждало более чем одну поверхностную волноводную моду на данной границе раздела.
2. Устройство для регистрации биологических, физических, химических и биохимических процессов на границе раздела между жидкостью и твердым телом и в сенсорных слоях, расположенных на данной границе раздела, содержащее источник электромагнитного излучения, которым облучают данную границу раздела, приемник электромагнитного излучения, регистрирующий изменение волновых векторов поверхностных волноводных электромагнитных мод, возбуждаемых данным источником электромагнитного излучения, на данной границе раздела, отличающееся тем, что по крайней мере часть данного твердого тела вблизи данной границы раздела состоит из слоев с периодически меняющимися показателями преломления, причем толщина слоев выбрана таким образом, чтобы данное электромагнитное излучение возбуждало более чем одну поверхностную волноводную моду на данной границе раздела.
RU2007115131/28A 2007-04-23 2007-04-23 Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления RU2341785C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007115131/28A RU2341785C1 (ru) 2007-04-23 2007-04-23 Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления
PCT/RU2008/000242 WO2008130278A2 (ru) 2007-04-23 2008-04-21 Биосенсор на поверхностных волнах в фотонном кристалле

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007115131/28A RU2341785C1 (ru) 2007-04-23 2007-04-23 Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2341785C1 true RU2341785C1 (ru) 2008-12-20

Family

ID=39876083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007115131/28A RU2341785C1 (ru) 2007-04-23 2007-04-23 Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2341785C1 (ru)
WO (1) WO2008130278A2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011025407A1 (ru) * 2009-08-27 2011-03-03 Konopsky Valery Nikolaevich Способ измерения показателя преломления и устройство для его осуществления (варианты)
WO2020031136A1 (en) 2018-08-09 2020-02-13 Integrative Medicine Clinic, Sia Theranostics-like protein sanps conjugated to integrin and pmsa targeting peptides and therapy of prostate cancer

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ593821A (en) * 2009-02-02 2012-12-21 Sru Biosystems Inc Optical arrangement for illumination and detection of biosensors including collimating and telecentric optics

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6579721B1 (en) * 1999-07-30 2003-06-17 Surromed, Inc. Biosensing using surface plasmon resonance
US20040067163A1 (en) * 2002-07-08 2004-04-08 William Marsh Rice University Chemical sensor based on the optical superprism effect in photonic crystals
JP2004340797A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学測定装置
US6831747B2 (en) * 2003-01-08 2004-12-14 Ut-Battelle, Llc Spectrometry and filtering with high rejection of stray light
RU2251681C1 (ru) * 2003-10-23 2005-05-10 Алиева Елена Владимировна Способ регистрациии биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-твердое тело и устройство для его осуществления
JP2006090914A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 分子検出装置、匂いセンサ、光学素子、分子検出方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6579721B1 (en) * 1999-07-30 2003-06-17 Surromed, Inc. Biosensing using surface plasmon resonance
US20040067163A1 (en) * 2002-07-08 2004-04-08 William Marsh Rice University Chemical sensor based on the optical superprism effect in photonic crystals
US6831747B2 (en) * 2003-01-08 2004-12-14 Ut-Battelle, Llc Spectrometry and filtering with high rejection of stray light
JP2004340797A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学測定装置
RU2251681C1 (ru) * 2003-10-23 2005-05-10 Алиева Елена Владимировна Способ регистрациии биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-твердое тело и устройство для его осуществления
JP2006090914A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 分子検出装置、匂いセンサ、光学素子、分子検出方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ROBERTSON W.M. et al. Surface electromagnetic wave excitation on one-dimensional photonic band-gap arrays. Applied Physics Letters, v.74, №13, p.1800-1802. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011025407A1 (ru) * 2009-08-27 2011-03-03 Konopsky Valery Nikolaevich Способ измерения показателя преломления и устройство для его осуществления (варианты)
RU2442142C2 (ru) * 2009-08-27 2012-02-10 Валерий Николаевич Конопский Способ измерения показателя преломления и устройство для его осуществления
WO2020031136A1 (en) 2018-08-09 2020-02-13 Integrative Medicine Clinic, Sia Theranostics-like protein sanps conjugated to integrin and pmsa targeting peptides and therapy of prostate cancer
WO2020030954A1 (en) 2018-08-09 2020-02-13 Integrative Medicine Clinic, Sia Theranostics-like protein sanps conjugated to integrin and pmsa targeting peptides and therapy of prostate cancer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008130278A3 (ru) 2008-12-11
WO2008130278A2 (ru) 2008-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Patel et al. Encoding and tuning of THz metasurface-based refractive index sensor with behavior prediction using XGBoost Regressor
Maharana et al. Chalcogenide prism and graphene multilayer based surface plasmon resonance affinity biosensor for high performance
EP3028033B1 (en) Optical sensor based on multilayered plasmonic structure comprising a nanoporous metallic layer
US7212692B2 (en) Multiple array surface plasmon resonance biosensor
US20080266567A1 (en) Plasmon excitation by the gaussian-like core mode of a photonic crystal waveguide
Kong et al. High-sensitivity Goos-Hanchen shift sensing based on Bloch surface wave
EP2430426A1 (en) Sensitivity enhancement in grating coupled surface plasmon resonance by azimuthal control
Tamang et al. Bio-sensing application of chalcogenide thin film in a graphene-based surface plasmon resonance (SPR) sensor
US6661520B1 (en) Sensor system of surface plasmon resonance (SPR) and measuring method thereof
Xiao et al. Biosensor based on hollow-core metal-cladding waveguide
RU2341785C1 (ru) Способ регистрации биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-фотонный кристалл и устройство для его осуществления
Adányi et al. Evanescent field effect–based nanobiosensors for agro-environmental and food safety
Esinesco et al. SU-8 micro-biosensor based on Mach-Zehnder interferometer
Jha et al. Design of a silicon-based plasmonic biosensor chip for human blood-group identification
KR101621437B1 (ko) 다층 박막 구조와 나노 구조가 결합된 플라즈모닉 센서
Sarkar et al. Introducing 2D confined propagating plasmons for surface plasmon resonance sensing using arrays of metallic ribbons
CN101660997B (zh) 一种降低背景干扰的表面等离子共振传感器及其检测方法
KR100588987B1 (ko) 표면 플라즈몬 공명현상을 이용한 광학적 분석장치 및 그 분석방법
Sovizi et al. Highly sensitive simultaneous measurement of refractive index and its changes using a photonic crystal biosensor with coupled resonators
RU2251681C1 (ru) Способ регистрациии биологических, химических и биохимических процессов на границе жидкость-твердое тело и устройство для его осуществления
Konopsky et al. Optical biosensors based on photonic crystal surface waves
Xhoxhi et al. Interferometric evanescent wave biosensor principles and parameters
CN113237849B (zh) 一种铌酸锂二维光栅激发布洛赫表面波生物传感器及方法
Raghuwanshi et al. Fiber optic SPR sensor—past, present, and future
Adam et al. SPR sensor based on a bi-diffractive grating

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100424