《基於導光金屬毛細管的攜帶型、高靈敏度光度計研究》是依託大連理工大學,由黃輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於導光金屬毛細管的攜帶型、高靈敏度光度計研究
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃輝
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光度計是檢測微量物質含量的主要儀器之一，具有快速檢測和使用簡便等優點，在生命科學、食品安全與環境監測中有著廣泛套用。本項目擬開展以下研究：1. 探索導光金屬毛細管（MWC）中特有的非線性光程效應，從而打破物理長度對有效光程的制約、提高檢測靈敏度、並解決現有導光毛細管中的氣泡與光泄露等問題；2. 探索納米金顆粒與MWC的有機結合方式，研究金屬管內納米金的局域表面等離子共振（LSPR）效應，實現對生物分子等被測物質的特異性吸附、富集、以及高靈敏度檢測；3. 在此基礎上研製攜帶型、高靈敏度、高選擇性、以及操作簡易的光度計。
結題摘要
研製了高靈敏度、攜帶型低成本的基於雷射誘導螢光技術（LIF）的金屬毛細管（MWC）螢光光度計。通過金屬毛細管入射端和出射端的銀鏡和濾光片結合毛細管構建了光學腔，大幅的增強了螢光的激發效率和收集效率。同時，經過嚴格擋光處理避免環境光的干擾，該螢光光度計的主要背景值來源水中的拉曼散射，因此通過研究了證明了控制拉曼散射的影響可以有效提高螢光的檢測限。對於螢光劑羅丹明B，該儀器達到了0.4 pM的濃度檢測限，相對現有成果報導的檢測限最低值提升了12.5倍，相對現有商用儀器檢測限提升約5000倍。在使用ZnCdSe/ZnS量子點作為螢光劑，達到了3 fM的濃度檢測限，相對現有成果報導的檢測限最低值提升了40倍，相對現有商用儀器檢測限提升約20000倍。該金屬毛細管螢光光度計將在生命科學、食品安全和環境監測方面有著廣泛的套用。此外，改進現有的金屬毛細管光程增強光度計，提高其測試穩定性，檢測能力相對社會主流產品提升2個數量級，並實現了高靈敏度的葡萄糖、石油以及凝血酶的檢測。
