研究目的
通过修饰金薄膜提高基于表面等离子体共振光学传感器对锌离子检测的灵敏度。
研究成果
通过使用基于纳米晶纤维素（NCC）的材料修饰金薄膜以检测Zn2+，成功提高了SPR光学传感器的灵敏度。该修饰后的金薄膜可检测低至0.01 ppm的Zn2+，且对Zn2+的亲和力高于其他金属离子。该研究证实了SPR传感器在锌离子环境监测中的潜力。
研究不足
该研究聚焦于Zn2+检测及其与其他金属离子（Ni2+、Fe2+、Cr2+、Mn2+和Co2+）的对比。表面等离子体共振传感器的灵敏度得到提升，但在较高浓度（0.5-10 ppm）下可能达到饱和值。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过使用纳米晶纤维素（NCC）基材料修饰金薄膜，以提高表面等离子体共振（SPR）光学传感器对Zn2+检测的灵敏度。该SPR系统基于Kretschmann构型。
2：样本选择与数据来源：
通过用去离子水稀释1000 ppm的标准锌溶液，制备了不同浓度（0.01–10 ppm）的Zn2+溶液。
3：01–10 ppm）的Zn2+溶液。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：自制SPR光学传感器系统，包括He–Ne激光束、光学斩波器、偏振器、步进电机、棱镜、光电二极管探测器和锁相放大器?；饭鹤許igma Aldrich。
4：实验步骤与操作流程：
研究了修饰和未修饰的金薄膜在与去离子水和Zn2+溶液接触时的SPR信号。在将Zn2+注入并在池中静置10分钟后，记录SPR曲线。
5：数据分析方法：
通过推导共振角偏移相对于Zn2+浓度图的梯度来确定SPR传感器的灵敏度。结合亲和力使用Langmuir等温线模型计算。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
He–Ne laser beam
632.8 nm, 5 mW
Light source for the SPR system
-
Optical chopper
SR 540
Modulates the light beam
-
Stepper motor
Newport MM 3000
Newport
Controls the angle of incidence
-
Prism
n = 1.77861
Part of the Kretschmann configuration
-
Photodiode detector
Detects the reflected light
-
Lock-in amplifier
SR 530
Amplifies the signal from the photodiode
-
X-ray photoelectron spectroscopy
PHI5000 Versa Probe II
ULVAC-PHI
Investigates the interactions between the modified-gold thin film with Zn2+
-
登录查看剩余5件设备及参数对照表
查看全部
