基于微流集成的SOI环形谐振腔生物传感器研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-27页 |
| 1.1 引言 | 第10页 |
| 1.2 生物传感器介绍 | 第10-15页 |
| 1.2.1 酶传感器 | 第11-12页 |
| 1.2.2 微生物传感器 | 第12-13页 |
| 1.2.3 免疫传感器 | 第13-14页 |
| 1.2.4 分子印迹传感器 | 第14-15页 |
| 1.3 光学生物传感器 | 第15-21页 |
| 1.3.1 光纤生物传感器 | 第15-16页 |
| 1.3.2 表面等离子体共振生物传感器 | 第16-18页 |
| 1.3.3 基于马赫曾德干涉仪的传感器 | 第18-19页 |
| 1.3.4 基于环形谐振腔的平面光波导传感器 | 第19-21页 |
| 1.4 微流控芯片实验室 | 第21-25页 |
| 1.4.1 微流控芯片实验室的发展历程 | 第21-22页 |
| 1.4.2 微流控芯片的基质材料 | 第22-25页 |
| 1.5 本论文主要内容及创新点 | 第25-27页 |
| 2 基于SOI的环形谐振腔传感器基本理论 | 第27-38页 |
| 2.1 微环谐振腔的基本原理 | 第27-30页 |
| 2.1.1 微环谐振腔的基本结构 | 第27-28页 |
| 2.1.2 微环谐振腔的性能参数 | 第28-30页 |
| 2.2 微形谐振腔的矩阵分析 | 第30-31页 |
| 2.3 微环谐振腔的传感原理 | 第31-33页 |
| 2.4 级联双环谐振腔的基本原理 | 第33-36页 |
| 2.4.1 级联双环谐振腔的基本结构 | 第33-34页 |
| 2.4.2 级联双环谐振腔的传输特性分析 | 第34-35页 |
| 2.4.3 级联双环谐振腔的游标效应 | 第35-36页 |
| 2.5 SOI波导的模式灵敏度分析 | 第36-38页 |
| 3 器件的制作与测试 | 第38-56页 |
| 3.1 芯片的制作工艺 | 第38-45页 |
| 3.1.1 光刻 | 第39-42页 |
| 3.1.2 刻蚀与除胶 | 第42-44页 |
| 3.1.3 套刻 | 第44-45页 |
| 3.2 集成微流通道 | 第45-47页 |
| 3.2.1 阳模的制作 | 第45-46页 |
| 3.2.2 微流通道的制作 | 第46-47页 |
| 3.3 测试平台的搭建 | 第47-51页 |
| 3.3.1 端面耦合测试系统 | 第48-49页 |
| 3.3.2 垂直耦合测试系统 | 第49-51页 |
| 3.4 芯片测试方案 | 第51-56页 |
| 3.4.1 单环测试分析 | 第51-52页 |
| 3.4.2 双环测试分析 | 第52-56页 |
| 4 基于双环谐振腔的免疫传感 | 第56-65页 |
| 4.1 免疫传感技术 | 第56-58页 |
| 4.1.1 免疫传感的类型 | 第56-57页 |
| 4.1.2 蛋白质的固定方法 | 第57-58页 |
| 4.2 实验材料和研究方法 | 第58-60页 |
| 4.2.1 实验材料 | 第58-59页 |
| 4.2.2 实验仪器 | 第59页 |
| 4.2.3 芯片表面的修饰方法 | 第59-60页 |
| 4.3 实验结果和讨论 | 第60-65页 |
| 4.3.1 双环芯片的折射率灵敏度 | 第60-61页 |
| 4.3.2 蛋白质溶液的均相传感 | 第61-63页 |
| 4.3.3 基于hIgG的抗原抗体特异性识别 | 第63页 |
| 4.3.4 定量测量hIgG | 第63-65页 |
| 5 基于单环谐振腔的分子印迹传感 | 第65-75页 |
| 5.1 分子印迹技术 | 第65-68页 |
| 5.1.1 分子印迹原理 | 第65-66页 |
| 5.1.2 分子印迹聚合物制备要素 | 第66-68页 |
| 5.2 实验材料和研究方法 | 第68-70页 |
| 5.2.1 实验材料 | 第68-69页 |
| 5.2.2 实验仪器 | 第69页 |
| 5.2.3 睾酮分子印迹膜的合成 | 第69-70页 |
| 5.3 实验结果和讨论 | 第70-75页 |
| 5.3.1 单环芯片的温度特性 | 第70-71页 |
| 5.3.2 传感器表面修饰结果 | 第71-72页 |
| 5.3.3 定量探测睾酮分子 | 第72-74页 |
| 5.3.4 分子印迹膜的再生 | 第74-75页 |
| 6 总结与展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-84页 |
| 作者简历 | 第84页 |
