經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步為人類(lèi)帶來(lái)諸多方便的同時(shí),也對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境造成一定的負(fù)面影響,而造成這些負(fù)面影響的物質(zhì)多數(shù)都是微量的。在環(huán)境治理與保護(hù)中,我們需要對(duì)這些微量物質(zhì)進(jìn)行定性或定量的檢測(cè),因此研制出靈敏、準(zhǔn)確、易讀的生物探測(cè)裝置十分必要。研究表明,用光合細(xì)菌分泌物等生物探針修飾過(guò)的電極與待測(cè)溶液接觸時(shí),生物識(shí)別過(guò)程中的電信號(hào)通過(guò)探針收集和放大,形成能被識(shí)別測(cè)量的生物電信號(hào)。另外有機(jī)半導(dǎo)體材料具有較強(qiáng)的電光效應(yīng)。由此,本論文將以光子晶體為平臺(tái),結(jié)合原位誘發(fā)光合細(xì)菌分泌物在識(shí)別硫離子時(shí)產(chǎn)生的生物電信號(hào)和有機(jī)半導(dǎo)體的普克爾斯（Pockels）電光效應(yīng),通過(guò)多波導(dǎo)中傳輸信號(hào)干涉,實(shí)現(xiàn)各種形式的邏輯計(jì)算,為實(shí)現(xiàn)生物電的測(cè)量提供了 一類(lèi)快捷高效的檢測(cè)方法�；谟袡C(jī)光子晶體邏輯功能的生物探測(cè)器包含被生物探針修飾的電極、電信號(hào)放大裝置、有機(jī)光子晶體邏輯器件以及信號(hào)檢測(cè)裝置構(gòu)成。以多模干涉結(jié)構(gòu)（MMI）為基礎(chǔ),我們首先設(shè)計(jì)了可應(yīng)用于硫離子濃度檢測(cè)的2×2通道的有機(jī)光子晶體光開(kāi)關(guān)。該器件的工作波長(zhǎng)為1.55 μm。我們通過(guò)分析路徑折射率變化及電光系數(shù)對(duì)輸出性能的影響,確定了光子晶體結(jié)構(gòu)的基本參數(shù),并優(yōu)化了光... 

【文章來(lái)源】：中央民族大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１光子晶體結(jié)構(gòu)示意圖丨８］

ｂａｎｄｓｒｒｕｃｔｕｒｅ??：．Ｓ］?？?■?Ｉ?■?＿?■?■?????????■＿?．？■??＾７ＴＴ７＝??－?■?■?■?■?■?■??￡１３?■?■??■?■??＿?■??■?■?■??０１．?■?■??■?■??■■手■，應(yīng)皿？蓮，■，跣■■麄乎＿?■諷．皿，＿?■?■■啤??：?？?０?５?２０?２６?ｙ??ｋ?ＣＧａｍｍａ－ＭＫ－Ｇａｍｍａ）??圖１－２完美光子晶體色散曲線(xiàn)??Ｆｉｇｕｒｅ．?１－２?Ｐｅｒｆｅｃｔ?ｐｈｏｔｏｎｉｃ?ｃｒｙ?ｓｔａｌ?ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ?ｃｕｒ＼?ｃ??１．３基于生物探測(cè)的光子晶體器件的研究現(xiàn)狀??２００７年，Ｌｅｅ等＿利用帶有點(diǎn)缺陷的硅基空氣孔三角晶格結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)『ｉ＊Ｔ以用于特異性??生物探測(cè)的光子晶體器件，其結(jié)構(gòu)如圖１－３所小？。將生物探針?lè)胖糜邳c(diǎn)缺陷的空氣孔內(nèi)表??面，當(dāng)待測(cè)樣品與生物探針相結(jié)合，由于缺陷附近折射率發(fā)生變化，導(dǎo)致光譜發(fā)生紅移。??該器件可以定量的對(duì)脫水蛋白質(zhì)的人小進(jìn)行測(cè)量。該生物探測(cè)器件最小可以檢測(cè)２．５?ｆｇ的??探測(cè)物。??ｍｍ??Ｐｏｌａｒｉｚｅｒ??丨?Ｔｕｎａｂｌｅ?如丨＿?〇Ｑ〇?Ｖ＇??Ｉ，５９０－丨呤?＾３＾１?一?Ｔ－ＩＵＪ??丨?°°°＾」ｉ０＊１８＾??圖１－３用于生物特異性探測(cè)的光子鼎體結(jié)構(gòu)ｌ｜３ｌ??Ｆｉｇｕｒｅ．?１－３?Ｐｈｏｔｏｎｉｃ?ｃｒｖｓｌａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｆｏｒ?ｂｉｏｓｐｅｃｉｆｉｃ?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ１＇３１??２００８年，Ｂｕｓｗｅ丨丨等…丨利用硅堪空氣孔三角晶格光子晶體波導(dǎo)為基礎(chǔ)，通過(guò)在光子晶??體表面冏定卞物尜作為牛物探針，構(gòu)成

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本文編號(hào)：3099311