表面等离子共振SPR光学原理
我们在前面提到光在棱镜与金属膜表面上发生全反射现象时,会形成消逝波进入到光疏介质中,而在介质(假设为金属介质)中又存在一定的等离子波。当两波相遇时可能会发生共振。当消逝波与表面等离子波发生共振时,检测到的反射光强会大幅度地减弱。能量从光子转移到表面等离子,入射光的大部分能量被表面等离子波吸收,使反射光的能量急剧减少。
可以从左侧的反射光强响应曲线看到一个最小的尖峰,此时对应的入射光波长为共振波长,对应的入射角θ为SPR角。电子吸收光能量,从而使反射光强在一定角度时大大减弱,其中是反射光完全消失的角就是SPR角。SPR角随金表面折射率变化而变化,而折射率的变化又与金表面结合的分子质量成正比。因此可以通过对生物反应过程中SPR角的动态变化获取生物分子之间相互作用的特异信号。
推荐