基于镜像双层结构增强表面等离子共振生物传感器灵敏度的数值分析
光学
2020-02-10 v1 应用物理
摘要
本文提出一种包含石墨烯和 MoS2 层的镜像双层结构用于表面等离子共振（SPR）生物传感，并对其进行数值性能评估。从基本构型出发，逐步构建含石墨烯和 MoS2 层的结构以提升性能。反射率是性能分析的主要考量参数。给出了基于菲涅耳方程的理论框架，并通过测量反射率随入射角的变化，利用时域有限差分（FDTD）技术由 SPR 角位移计算灵敏度。数值分析表明，采用所提方法可比基本 Kretschmann 构型实现约 4.2 倍的灵敏度增强。值得注意的是，该结构对角度和波长 interrogations 均提供增强。此外，针对多种配体-配基对重复了仿真，观察到一致的增强，证明了该结构的鲁棒性。因此，所提传感器架构明显提供了灵敏度的显著改善，这在多种实际应用中具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2002.02752,
title = {Numerical Analysis of Sensitivity Enhancement of Surface Plasmon Resonance Biosensors Using a Mirrored Bilayer Structure},
author = {Sayeed Shafayet Chowdhury and Syed Mohammad Ashab Uddin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02752},
year = {2020}
}