面向活细胞检测的太赫兹微结构圆二色性传感系统

摘要

本发明公开了一种面向液态环境下活细胞的THz微结构圆二色性传感系统。反射式结构可以有效减弱水对THz波的吸收损耗，达到提高系统信噪比的目的；在入射端添加THz波片，使入射波在0.8THz频率附近变为圆偏振光，通过产生高Q值的THz手性光谱来进行手性传感检测；在反射系统后添加THz偏振片，通过旋转偏振片探测得到出射波的完整偏振态信息，得到圆二色性谱；此外，采用硅介质光栅作为传感器，其产生的强局域共振可以增强THz波和样品的相互作用，介质栅微结构还有增加与被测物接触面积，形成微流体通道的作用，增强了样品的光学响应，提高了传感灵敏度。实验结果显示：对于谐振强度变化和频率移动的传感灵敏度分别可达到3.4dB·mL/106cells和5.2GHz·mL/106cells量级。