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光纤生物传感器相比于传统的电化学生物传感器,具有防腐蚀、防电磁干扰、体积小、成本低以及可在线检测等优势。光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)作为一种反射型无源光纤器件,它以谐振波长作为特性参量,在传感应用中无需考虑光强、偏振态等因素的影响,易于制作单端微型化探头,近年来逐渐成为光纤生物传感方面的研究热点之一。生物酶因其催化反应具有高效性、专一性的特点,成为生物传感器研究中应用最为广泛的生物活性物质之一。本文利用薄包层FBG对外界环境折射率敏感这一特性,结合葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase,GOD)催化葡萄糖反应的特异性,提出一种结合薄包层FBG和GOD的光纤葡萄糖传感方法。利用GOD催化葡萄糖反应的特异性及反应前后折射率会发生变化这一特点,将对葡萄糖浓度的检测转换为对薄包层FBG谐振波长的测量。这种基于光纤布拉格光栅和葡萄糖氧化酶的光纤生物传感器具有结构简单、光路易于搭建、传感探头易于制作等优点。本文的主要研究内容和取得的成果有:(1)介绍了葡萄糖传感测量的方法,尤其是光纤葡萄糖传感方法,分析了各种传感方法的优缺点,及目前研究存在的一些问题;对光纤光栅葡萄糖传感方法进行总结比较,并最终选择薄包层FBG作为传感元件用于本课题的研究;(2)利用耦合模理论,在理论上分析并推导了薄包层FBG的传感特性,证明了包层减薄到一定程度的FBG对周围介质折射率变化敏感,并使用OptiGrating软件进行仿真分析;(3)介绍了传感器的制作过程:包括薄包层FBG的制作工艺流程、光栅表面葡萄糖氧化酶的固定,并通过实验比较了酶的两种固定方法,得出硅烷偶联法固定GOD更有利于传感器性能的提高;(4)对传感器进行传感实验研究。实验结果表明本文中提出的薄包层FBG葡萄糖传感方法,可以实现对葡萄糖浓度的特异性检测,并通过实验研究了固定不同浓度的GOD时,传感器的响应情况。结果表明,随着固定的GOD浓度的增大,传感器的测量范围也会随之增大。最后提出了改善传感器性能的几个方法。