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原文传递一种基于石墨烯金膜的D型塑料光纤的制备方法及其在SPR生物传感器中的应用

专利名称：	一种基于石墨烯金膜的D型塑料光纤的制备方法及其在SPR生物传感器中的应用
摘要：	本发明提供一种基于石墨烯金膜的D型塑料光纤的制备方法及其在SPR生物传感器中的应用，本发明涉及光纤传感器技术领域，本发明所述基于石墨烯金膜的D型塑料光纤的制备方法先将金膜涂覆在“铜箔/石墨烯”材料上，使金膜层与石墨烯层无缝贴合，再将得到的“铜箔/石墨烯/金”材料以氯化铁溶液蚀刻以去除铜箔，得到“石墨烯/金”材料；将“石墨烯/金”材料中的金膜层与D型塑料光纤的切除面贴合，从而得到D型塑料光纤。利用本发明所述的制备方法制备得到的D型塑料光纤中金膜层和石墨烯层无缝贴合，排除了铜原子的干扰，检测灵敏度可达到1219.95nm/RIU，与常规依次在D型光纤上附着金膜层和石墨烯层所得的光纤传感器的灵敏度相比有显著提高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东师范大学
发明人：	姜守振;龚微;霍燕燕;申沂明;左子谭;王志豪
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201811534078.6
公开号：	CN109827901A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	刘奇
分类号：	G01N21/01(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	250000 山东省济南市历下区文化东路88号
主权项：	1.一种基于石墨烯金膜的D型塑料光纤的制备方法，包括以下步骤： (1)选取塑料光纤的一段作为传感区，所述塑料光纤包括纤芯和包裹纤芯的皮层，沿传感光纤轴向去除传感区的部分皮层和纤芯，得到与D型结构；所述D型结构与塑料光纤轴向垂直的截面为D型，D型结构沿光纤轴向形成切除面； (2)在铜箔的一面涂覆石墨烯层，得到铜箔/石墨烯材料； (3)在铜箔/石墨烯材料的石墨烯表面涂覆金膜层，得到铜箔/石墨烯/金材料； (4)将铜箔/石墨烯/金材料浸泡于氯化铁溶液中，得到石墨烯/金材料； (5)使石墨烯/金材料的金膜层与D型结构的切除面贴合，加热，得到基于石墨烯金膜的D型塑料光纤；步骤(1)与步骤(2)～(4)之间无顺序限制。 2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，传感区沿传感光纤轴向的长度为0.8～1.5cm。 3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，铜箔/石墨烯材料的表面积为1.5cm×0.5cm。 4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，石墨烯层为单层石墨烯。 5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，金膜层厚度为30～60nm。 6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述氯化铁溶液的浓度为200～400g/L，所述浸泡的时间为6～12h。 7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，所述加热的温度为30～60℃，所述加热的时间为8～15min。 8.一种权利要求1～7任意一项所述方法制备得到的基于石墨烯金膜的D型塑料光纤，其特征在于，所述D型塑料光纤包括传感区，所述传感器包括D型结构，所述D型结构的切除面上依次覆盖金膜层和石墨烯层。 9.权利要求1～7任意一项所述方法制备得到的D型塑料光纤或权利要求8所述D型塑料光纤在制备生物SPR传感器中的应用。 10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述生物SPR传感器为检测DNA杂交的生物SPR传感器。
所属类别：	发明专利