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基于超手性光场的圆二色性增强装置及检测方法
| 专利名称： | 基于超手性光场的圆二色性增强装置及检测方法 |
| 摘要： | 本发明涉及一种基于超手性光场的圆二色性增强装置及检测方法，该装置由二氧化硅衬底、金薄膜、氟化镁纳米圆柱阵列、金纳米圆柱阵列从下而上叠加组成。垂直入射的圆偏振光将被高效耦合入金薄膜、氟化镁纳米圆柱和金纳米圆柱所构成的光学谐振腔中，并产生光学手性密度高于普通圆偏振的超手性光场。当手性分子与超手性光场相互作用且分子的共振峰与谐振腔的共振波长匹配时，手性分子的圆二色性将被获得极大提升。此外，通过减小纳米圆柱阵列之间的间隙会造成谐振腔共振峰的红移，有助于进一步增强谐振腔中光场的光学手性密度和手性分子的圆二色性信号。本发明具有圆二色信号强度大和扩展性强强等优点。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 上海;31 |
| 申请人： | 上海理工大学 |
| 发明人： | 詹其文;甘巧强;芮光浩;胡海峰 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-07-26T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-10-25T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910681723.5 |
| 公开号： | CN110376134A |
| 代理机构： | 上海申汇专利代理有限公司 |
| 代理人： | 徐颖 |
| 分类号： | G01N21/19(2006.01);G;G01;G01N;G01N21 |
| 申请人地址： | 200093 上海市杨浦区军工路516号 |
| 主权项： | 1.一种基于超手性光场的圆二色性增强装置，其特征在于，从下至上包括二氧化硅衬底、金薄膜、氟化镁纳米圆柱阵列和金纳米圆柱阵列；金薄膜全覆盖于在二氧化硅衬底的上表面上；金纳米圆柱阵列贴叠于氟化镁纳米圆柱阵列上后，置于金薄膜上，两个圆柱阵列的周期相同，两个圆柱阵列中圆柱直径也相同；圆偏振的激光从金纳米圆柱阵列的圆柱面一侧垂直照射，耦合入由金薄膜、氟化镁纳米圆柱阵列和金纳米圆柱阵列所构成的谐振腔。 2.根据权利要求1所述基于超手性光场的圆二色性增强装置，其特征在于，所述金薄膜和金纳米圆柱阵列中的金可由光学特性相近的银或铝替代。 3.根据权利要求1或2所述基于超手性光场的圆二色性增强装置的检测方法，其特征在于，具体包括如下步骤： 1)、将扩束后的圆偏振光场作为入射光，从上向下照射，当入射光波长满足装置的共振条件时，激发光场将被高效耦合入由金薄膜、氟化镁纳米圆柱阵列和金纳米圆柱阵列构成的谐振腔，并在氟化镁纳米圆柱阵列中生成光学手性密度高于普通圆偏振的超手性光场； 2)、将待测手性分子溶液掺入氟化镁纳米圆柱阵列中，手性分子溶液的折射率需与氟化镁纳米圆柱阵列相近，从而不改变谐振腔的共振波长，且手性分子溶液分子的共振峰对应的波长等于谐振腔的共振波长； 3)、改变入射圆偏振光的旋度和波长，利用圆二色光谱仪测出待测手性分子溶液样品的圆二色光谱。 4.根据权利要求3所述基于超手性光场的圆二色性增强装置的检测方法，其特征在于，所述装置检测增强因子取决于纳米圆柱阵列之间的间隙和待测手性分子的材料特性。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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