修车大队一品楼qm论坛51一品茶楼论坛,栖凤楼品茶全国楼凤app软件 ,栖凤阁全国论坛入口,广州百花丛bhc论坛杭州百花坊妃子阁

基于具有巨大热点区域的通道等离子体结构的超灵敏选择性气体传感器。

DOI：10.1021/acssensors.9b01225 期刊：ACS Sensors 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 我们展示了一种基于超材料等离子体结构的实验与理论研究，用于构建等离子体-分子耦合检测系统。只有当分子位于增强?。ㄈ鹊闱颍└浇辈拍苁迪指吡槊舳确肿蛹觳?；因此，将目标分子引入热点区域以最大化等离子体-分子耦合效应是发展传感技术的关键。我们设计了一种由垂直取向的金属-绝缘体-金属（MIM）结构组成的超材料，其25纳米通道夹在两层金属薄膜之间，该结构能将分子输送至宽阔的峡谷状热点区域，为分子检测提供超灵敏平台。该超材料应用于二氧化碳和丁烷检测，其结构设计在4033 cm?1和2945 cm-1处产生共振峰，分别与C=O键和–CH2键的振动模式重叠。这两种共振模式的相互耦合产生了法诺共振，在对应的透射凹陷中可清晰观察到其独特峰位。此外，由于该垂直取向MIM结构具有微小占地面积，既能提高集成密度，又能在中红外区域以可忽略的背景噪声实现20 ppm浓度的检测，并保持高选择性。
作者： Dong-Sheng Su，Din Ping Tsai，Ta-Jen Yen，Takuo Tanaka
AI智能分析
纠错
研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究某种特定草药对特定疾病的治疗效果。

研究成果

总之，我们提出并验证了一种基于c-MIM等离子体超材料的气体传感器。该结构由两层金属薄膜构成，其间25纳米的通道可引入待测分子以替代传统绝缘材料。MIM结构的热点区域始终位于绝缘层中，因此我们利用这一特性通过在通道内引入待测分子实现等离激元-分子耦合。采用s偏振入射光时，通道内会产生第二驻波模式。通过驻波方程和麦克斯韦-加内特理论，我们能进一步计算出特定共振频率下结构的合适高度。为构建等离激元-分子耦合系统，该结构的共振频率被设计为与待测气体振动频率光谱重叠。等离激元共振与分子振动模式的相互耦合随后产生法诺共振。通过傅里叶变换红外光谱仪进行光谱分析，成功获取了二氧化碳和丁烷检测的法诺线型光谱。数值模拟进一步验证了法诺共振机制。我们通过洁净室工艺实现的这种新型超材料等离子体c-MIM结构，为传感应用开辟了新途径。

研究不足

实验的技术和应用限制，以及潜在的优化领域。

SCI高频之选
查看全部>
  • AQ6370D
    AQ6370D
    463

    型号：AQ6370D

    厂家：Yokogawa

    智能分析： Yokogawa AQ6370D是一款性能卓越的光谱分析仪，适用于光通信领域以及光放大器（EDFA）的测量和评估。其高波长分辨率、精准度和宽动态范围使其成为实验室和工业环境中的理想选择。虽然设备体积较大且预热时间较长，但其丰富的接口和出色的显示屏设计弥补了这些不足，整体是一款值得推荐的光谱分析仪。
    获取实验方案
  • ZEISS EVO Family

    型号：ZEISS EVO Family

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS EVO系列是一款高性能?？榛璧缱酉晕⒕?，适用于材料科学、生命科学及工业质量控制等领域。其先进的技术特性包括高分辨率、广泛加速电压范围和集成EDS系统。该产品操作直观，支持多用户环境，适合科学研究和工业应用。然而，价格信息缺失以及潜在的维护成本可能是其需要注意的方面。总体而言，ZEISS EVO系列表现优秀，值得推荐给专业用户。
    获取实验方案
  • Crossbeam Family

    型号：Crossbeam Family350/550

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS Crossbeam系列是蔡司公司推出的一款高端光电分析设备，结合了场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和聚焦离子束（FIB）的功能，适用于材料科学、纳米技术和半导体行业等多个领域。其高分辨率成像能力和自动化样品制备功能使其成为高通量分析的理想选择。此外，该设备支持多种检测器，具备强大的多功能性，是高精度研究和工业应用的利器。然而，由于其高端定位，设备成本较高且操作需要专业技能。总体而言，该设备表现卓越，为科学研究和工业应用提供了先进的解决方案。
    获取实验方案
  • Axio Observer

    型号：Axio Observer

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： Axio Observer是一款专为金相学研究设计的倒置显微镜系统，以其高效的设计和蔡司知名的光学技术为特色。它能够快速、灵活地分析大量样品，并支持自动化操作，适用于多种应用场景，包括晶粒尺寸分析、非金属夹杂物检测等。然而，其重量较大且光源寿命较短，可能对使用者提出了额外的维护和空间管理需求。总体而言，这款产品在性能和可靠性方面表现出色，特别适合专业实验室使用。
    获取实验方案
  • ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex

    型号：ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex是一款定位于高端科研机构的光谱成像系统，具有卓越的光谱分辨率和自动化功能，适用于复杂的生物、医学及材料科学实验。其高效的荧光标签分离能力和多功能自动化设计为用户提供了强大的实验支持。然而，高昂的价格和一定的学习曲线可能对中小型实验室构成挑战。总体而言，这是一款性能优越、适应性强的高端实验设备。
    获取实验方案
  • ZEISS Sigma 300 with RISE

    型号：ZEISS Sigma 300 with RISE

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS Sigma 300 with RISE是蔡司公司推出的一款高端光谱分析仪，集成了拉曼成像和扫描电子显微镜技术，能够提供高质量的化学和结构分析。其功能强大，支持多领域应用，但设备价格较高且操作学习曲线可能较陡。适用于科研机构和高端实验室，是材料科学和生命科学领域的理想选择。
    获取实验方案
立即咨询

加载中....

论文纠错

您正在对论文“基于具有巨大热点区域的通道等离子体结构的超灵敏选择性气体传感器?！?/b>进行纠错

纠错内容

联系方式（选填）

设备询价

称呼

电话

+86

单位名称

用途

期望交货周期

产品预约

称呼

电话

+86

单位名称

用途

期望交货周期