利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2021105095332
申请人: 河南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种磁光玻璃基周期纳米孔磁等离子传感器的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

1)制备磁光玻璃棱镜:按照(35‑40)Bi2O3‑(40‑45)PbO‑(8‑10)H3BO3‑(2‑5)GeO2‑(2‑5)BaO的摩尔比称量玻璃原料,搅拌后在900‑1000℃熔融1‑1.5小时后浇注成棱镜形状,在

300‑350℃退火2‑3小时,将磁光玻璃棱镜上表面光学抛光,达到表面粗糙度<100纳米,平整度>7;

2) 制备磁光玻璃基多层膜结构:磁光玻璃棱镜上表面用去离子水清洁后用氨气吹扫‑5

2‑4分钟,沉积前的压力为5‑8.0×10  Pa,然后将磁光玻璃棱镜转移至磁控溅射真空腔,充入Ar气使总压力达到0.6‑1 Pa,功率为60W,温度120‑150℃条件溅射金靶,9‑15小时后自然‑1冷却至室温,获得金膜,然后调换溅射靶,降低初始压力至3‑5.0×10  Pa,功率为60‑80W,保持温度不变,在氩气和氧气的混合气氛中进行Fe和Co共沉积6‑10小时后冷却,获得Fe3O4&Co膜,再重复溅射一层金膜,然后300‑350℃退火1‑2小时,获得磁光玻璃基多层膜结构;

3)采用热压方法制备周期纳米孔矩阵:将制备的磁光玻璃基多层膜结构和纳米孔镍合金膜具对齐后放入热压真空腔中固定,设置升温速度为4‑6℃/min, 当温度达到350‑365℃后,施加10‑15MP压力,保持2‑5分钟,然后去除压力,冷却至室温,获得磁光玻璃基周期纳米孔磁等离子结构;

4)构建传感系统:将制备的磁光玻璃基周期纳米孔磁等离子结构一端用光纤连接激光器,另一端用光纤连接光谱仪和探测器,磁光玻璃基周期纳米孔磁等离子结构表面用旋涂方法涂敷生物感应膜,然后放入感测物质中,当感应膜吸附感测物质后浓度变大,感应膜折射率和介电常数发生变化,激发等离子效应,产生光谱偏移,根据光谱漂移获取生物分子浓度信息。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中的熔融是在空气或者N2中。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中金膜和Fe3O4&Co膜的厚度均为100‑150nm。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中氩气和氧气的体积比为1:1‑

1.2。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤4)中生物感应膜的厚度为50‑

80nm。