發(fā)布時間：2021-03-25 07:34

　　經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步為人類帶來諸多方便的同時,也對人類的生存環(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,我們需要對這些微量物質(zhì)進(jìn)行定性或定量的檢測,因此研制出靈敏、準(zhǔn)確、易讀的生物探測裝置十分必要。研究表明,用光合細(xì)菌分泌物等生物探針修飾過的電極與待測溶液接觸時,生物識別過程中的電信號通過探針收集和放大,形成能被識別測量的生物電信號。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,結(jié)合原位誘發(fā)光合細(xì)菌分泌物在識別硫離子時產(chǎn)生的生物電信號和有機(jī)半導(dǎo)體的普克爾斯（Pockels）電光效應(yīng),通過多波導(dǎo)中傳輸信號干涉,實現(xiàn)各種形式的邏輯計算,為實現(xiàn)生物電的測量提供了 一類快捷高效的檢測方法。基于有機(jī)光子晶體邏輯功能的生物探測器包含被生物探針修飾的電極、電信號放大裝置、有機(jī)光子晶體邏輯器件以及信號檢測裝置構(gòu)成。以多模干涉結(jié)構(gòu)（MMI）為基礎(chǔ),我們首先設(shè)計了可應(yīng)用于硫離子濃度檢測的2×2通道的有機(jī)光子晶體光開關(guān)。該器件的工作波長為1.55 μm。我們通過分析路徑折射率變化及電光系數(shù)對輸出性能的影響,確定了光子晶體結(jié)構(gòu)的基本參數(shù),并優(yōu)化了光... 

【文章來源】：中央民族大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１光子晶體結(jié)構(gòu)示意圖丨８］

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本文編號：3099311