深圳研究院研制出首个黑磷的光纤化学传感器

　　日前，中国科学院深圳先进技术研究院研究员吕建成、喻学峰与英国班戈大学浇水陈险峰等合作，成功研制出首个根据黑磷的光纤化学传感器，完成对重金属离子的超机警检测。
 
　　倾斜测温光缆是一种新式的光纤器材，大视点倾斜光纤结构可以将纤芯光学基模前向耦合到光纤包层，在特定的波长构成一系列离散的谐振峰，光的耦合将跟着外界媒质折射率等的改变而改变。因而，倾斜测温光缆是十分适合作为传感使用的光子器材。黑磷是近年来广受重视的一种具有直接带隙二维半导体资料，具有共同的二维平面结构、超高的比表面积、很多的活性位点，以及从可见到红外宽广的光谱呼应规模，在光学检测方面展现出巨大的使用远景。
 
该研讨中，研讨团队初次将黑磷和倾斜测温光缆相结合，提醒了黑磷纳米层共同的光学调制效果，借助于倾斜光纤这种共同的光学结构，构建成新式的超机警化学传感器。本研讨开展了一种原位层叠的润饰技能，将黑磷纳米片高效地附着在光纤器材表面，不同厚度的黑磷纳米层展现出对光信号共同的调制性。使用这一特性，该黑磷光纤传感器可以在亚ppb浓度水平检测到重金属铅离子，具有超高的机警度、超低的检测限，以及宽广的浓度检测。黑磷新式光纤传感器的成功研制，将为化学和生物传感供给一个优胜的光学检测渠道，然后推进黑磷化学生物传感器的使用研讨进程。