[go: up one dir, main page]

NL8700851A - Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie. Download PDF

Info

Publication number
NL8700851A
NL8700851A NL8700851A NL8700851A NL8700851A NL 8700851 A NL8700851 A NL 8700851A NL 8700851 A NL8700851 A NL 8700851A NL 8700851 A NL8700851 A NL 8700851A NL 8700851 A NL8700851 A NL 8700851A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
metal layer
measuring
measuring device
detector
measured
Prior art date
Application number
NL8700851A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Tno
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tno filed Critical Tno
Priority to NL8700851A priority Critical patent/NL8700851A/nl
Priority to EP88200668A priority patent/EP0286195A3/en
Priority to JP63088022A priority patent/JPH01308946A/ja
Priority to US07/180,156 priority patent/US4889427A/en
Publication of NL8700851A publication Critical patent/NL8700851A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • G01N21/552Attenuated total reflection
    • G01N21/553Attenuated total reflection and using surface plasmons
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02Column chromatography
    • G01N30/62Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/74Optical detectors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10S436/805Optical property

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

7 * ï - N.O. 34293 Λ *
Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie.
5
Aanvraagster noemt als uitvinder: drs J.J.F. van Veen
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het detecteren van zeer lage concentraties van tenminste een in een 10 meetmedium aanwezige chemische component in een meetcel met als deel-wand daarvan een metaallaag met een uitwendig glasprisma, onder toepassing van het "oppervlakte-plasmonresonantie" effekt, waarbij via het prisma een in het invalsvlak gepolariseerde lichtstraal ingekoppeld wordt en na verzwakte totale reflektie uitgekoppeld wordt en de inten-15 siteit daarvan gemeten wordt waarbij de positie van de resonantiekromme daarin, onder invloed van de door de component veroorzaakte verandering in de diëlektrische constante van het meetmedium nabij de metaallaag, gemeten wordt.
De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrich-20 ting voor het detecteren van zeer lage concentraties van tenminste een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van het "oppervlakte-plasmonresonantie" effekt, welke meetinrichting voorzien is van een meetcel voor het meetmedium met een metaallaag als deelwand met een uitwendig glasprisma, een monochromatische lichtbron 25 voor het via het prisma inkoppelen van een, in het invalsvlak gepolariseerde lichtstraal om in de metaallaag een oppervlakte-plasmongolf aan te slaan, en een detector voor het meten van de bij verzwakte totale reflektie in de uitgekoppelde lichtstraal optredende intensiteit, waarbij de positie van de resonantiekromme daarin onder invloed van de door 30 de component veroorzaakte verandering in de diëlektrische constante van het meetmedium nabij de metaallaag verandert.
Het is uit het artikel "Surface plasmon resonance for gas detection and biosensing" van C. Nylander, B. Liedberg, I. Lundström in "Sensors and actuators" 4 (1983), biz. 299-304 bekend 35 om voor gasdetectie gebruik te maken van het zogenaamde oppervlakte-plasmonresonantie effekt. Hiermee kunnen kleine variaties in de diëlektrische constante van een gasvormig medium gemeten worden. Deze variaties zijn bijvoorbeeld een gevolg van de verandering in de samen- 8 7 C f ' ; 2 * stelling van het medium.
Bij de in bovengenoemd artikel beschreven werkwijze en inrichting kan een oppervlakte-plasmongolf in de dunne metaallaag, die een deelwand van de meetcel vormt, worden aangeslagen met behulp 5 van een in het invalsvlak gepolariseerde lichtstraal. De dikte van de metaallaag of film op het prisma moet zeer dun zijn. De excitatie vindt plaats bij een bepaalde invalshoek hetgeen kan worden waargenomen door de intensiteit van het verzwakte, totaal gereflekteerde licht te detecteren bij een veranderende invalshoek. Een verandering in de samenstel-10 ling van het meetmedium of in het gehalte van de te onderzoeken component in het meetmedium heeft een verandering in de diëlektrische constante tot gevolg waardoor de resonantiekromme verschuift naar een andere resonante invalshoek. Dit kan worden gebruikt voor een kwantitatieve detectie waarbij de intensiteit van het gereflekteerde licht 15 onder een vaste hoek gemeten wordt. De meest gevoelige wijze van detectie is om die intensiteit te meten op de flank van de resonantiekromme aangezien een verschuiving van de oppervlakte-plasmon resonantiekromme de grootste signaalverandering zal veroorzaken.
Een probleem bij bovengenoemde bekende werkwijze en 20 inrichting is de geringe selektiviteit.
De uitvinding beoogt dit nadeel te ondervangen en een werkwijze en inrichting aan te geven waarmee zeer geringe concentraties van componenten in een meetoplossing of medium op selektieve wijze kunnen worden gedetecteerd.
25 Dit wordt bij een werkwijze van de in de aanhef ge noemde soort volgens de uitvinding aldus bereikt dat een instelbare potentiaal tussen de als werkelektrode fungerende metaallaag en een refe-rentie-elektrode in de meetcel wordt aangelegd, waardoor een selektieve adsorptie van de component en een verhoogde concentratie daarvan aan de 30 metaallaag optreedt, zodat de verandering van de diëlektrische constante van het meetmedium nabij de metaallaag groter is en daardoor de genoemde concentratie gevoeliger meetbaar is.
Tevens wordt dit bij een inrichting van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding aldus bereikt dat de meetcel 35 bevat een referentie-elektrode en een tegenelektrode tegenover de als werkelektrode fungerende metaallaag, waarbij een instelbare potentiaal wordt aangelegd tussen de metaallaag en de referentie-elektrode om een selektieve adsorptie van de stof en een verhoogde concentratie daarvan aan de metaallaag teweeg te brengen zodat de verandering van de diëlek- “'· V- Λ v * U . ‘V - - ï % 3 5· trische constante van het meetmedium nabij de metaallaag groter is en daardoor de genoemde concentratie gevoeliger meetbaar is.
Bij een voordelige uitvoering volgens de uitvinding kan jodide met name op zeer selektieve en gevoelige wijze gedetecteerd 5 worden. Dit laatste is vooral van belang doordat jodide in voedingsmiddelen, urine of bloedplasma voorkomt in lage concentratie in het sub-ppb-gebied.
De uitvinding zal aan de hand van enkele uitvoeringsvormen nader worden toegelicht met verwijzing naar de tekeningen, waar-10 in dezelfde onderdelen in de verschillende figuren met dezelfde verwij-zingscijfers zijn aangeduid, en waarin: figuur 1 een schets toont van de bekende oppervlak-te-plasmongolfexcitatie in Kretschmann-configuratie; figuur 2 een oppervlakte-plasmonresonantie(OPR)kromme 15 toont die de gereflekteerde intensiteit als funktie van de invalshoek van een lichtstraal weergeeft voor twee waarden van de diëlektrische constante in het meetmedium; figuur 3 een schematische weergave van de meetinrich-ting volgens de uitvinding toont; 20 figuur 4 een uitvoeringsvoorbeeld toont van de meet- inrichting als doorstroomdetector: figuren 5a en 5b grafieken tonen resp. van de reso-nantiehoek versus potentiaal van twee oplossingen en van de resonantie-kromme bij één potentiaal van dezelfde oplossingen; en 25 figuur 6a een perspectivisch aanzicht toont van de meetinrichting met een arraygewijze uitvoering van de metaallaag en van de lichtbron-lichtdetectoropstelling; en figuur 6b een bovenaanzicht toont van de array van metaallagen en hun aansluitingen.
De oppervlakte-plasmonresonantie is een sinds kort 30 bekende optische techniek in het gebied van onderzoek naar chemische componenten. Onder de juiste omstandigheden zal de reflektiviteit van een dunne metaallaag gevoelig zijn voor variaties in het medium aan de ene zijde daarvan. Een oppervlakte-plasmongolf kan worden beschouwd als een dichtheidsgolf van het vrije elektronenplasma. Het type plasmongolf 35 dat in dit verband van belang is is de niet-stralende oppervlakte-plasmongolf. Een dergelijke oppervlakte-plasmongolf kan alleen door invallend monochromatisch licht aangeslagen worden dat in het invalsvlak is gepolariseerd. In dit verband wordt verwezen naar figuur 1. Hierin is met 1 een metaallaag, met 2 een glasprisma, met 3 een meetmedium of
87 C
¥ meetoplossing, met I0 een ingekoppelde lichtstraal en met Ir de na reflektie uitgekoppelde lichtstraal aangeduid.
Bij een bepaalde invalshoek van het licht, ingekoppeld via een prisma, zullen oppervlakte-plasmonen resonant aangeslagen 5 worden. Dit wordt waargenomen bij de meting van de intensiteit van het verzwakte totaal gereflekteerde licht als een zeer scherp minimum van de lichtreflektie wanneer de invalshoek gevarieerd wordt.
Nu heeft een verandering in het gehalte van de te onderzoeken verbinding of component in een medium een verandering in de 10 diëlektrische constante (van ij naar £2) tot gevolg waardoor de gehele resonantiekromme verschuift naar een andere resonante invalshoek (figuur 2). Deze positiewijziging zal alleen optreden bij verandering in de diëlektrische constante op zeer korte afstand van de metaallaag in de orde van de exitatiegolflengte.
15 Ofschoon men met deze werkwijze kleine variaties in de diëlektrische constante van een medium kan meten is de selektiviteit zeer gering of zelfs afwezig. Door gebruik te maken van elektrochemisch gestimuleerde adsorptie van de te onderzoeken component kan de selektiviteit verhoogd worden. Door een bepaald potentiaalverschil, gerela-20 teerd aan de te meten component, tussen de metaallaag en de meetoplossing aan te brengen kan de te meten component aan het metaaloppervlak geadsorbeerd worden. Daar de adsorptie veelal potentiaalafhankelijk is wordt hiermee een zekere selektiviteit verkregen. Aangezien de opper-vlakte-plasmonresonantie zich aan het grensvlak metaal-oplossing af-25 speelt zal door de plaatselijke concentratieverhoging, die optreedt bij adsorptie, tevens de gevoeligheid van de meting sterk toenemen.
Voor de genoemde elektrochemisch gestimuleerde adsorptie is het noodzakelijk dat het meetmedium geleidend is. Daartoe kan met een elektrolytoplossing gewerkt worden waarin de te onderzoeken 30 component of het adsorbaat is opgelost.
In figuur 3 is schematisch een oppervlakte-plasmon-resonantie meetinrichting met potentiaalinstelling aangegeven. Aan het oppervlak van de metaallaag 1 wordt onder toepassing van de Kretschmann-configuratie een oppervlakte-plasmongolf aangeslagen. De 35 aan het prisma 2 verbonden metaallaag is via een (niet-aangegeven) met goud gecoate messingring en een afsluitring gekoppeld aan de meetcel 6. In deze meetcel bevindt zich het meetmedium 3. Met behulp van een referentie-elektrode 9 (bijv. Ag/AgCl of SCE) met interne zoutbrug wordt een referentiepotentiaal Ure£ gevormd. Het potentiaalver- P V ^ A *; V j: - - ' - .· 1 h 5 % schil wordt aangelegd tussen de als werkelektrode fungerende metaallaag en de referentie-elektrode. Een eventuele stroomdoorgang vindt plaats tussen de werkelektrode 1 en de tëgenelektrode 10 van platina.
Verder geeft 12 een gepolariseerde laser aan, 13 een 5 grijsfilter, 14 een stappenmotor om de rotatietafel 15 met de daarop aangebrachte meetcel in de Kretschmann-configuratie te doen draaien. De drie eerdergenoemde elektroden zijn aangesloten op een potentiostaat 16 die gevoed wordt door een funktiegenerator 21. Het gereflekteerde licht passeert een lens 17 en valt in op de detector 18 die beide bevestigd 10 zijn aan de rotatie-as van de rotatietafel. Het uitgangssignaal van de detector 18 wordt toegevoerd aan een radiometer 19 die op zijn beurt een recorder 20 stuurt.
In figuur 4 is een voorbeeld gegeven van een meetin-richting volgens de uitvinding die als doorstroomdetector is uitge-15 voerd. Via de leidingen 30 en 31 wordt het meetmedium, waarin de te onderzoeken component is opgenomen, toegevoerd en afgevoerd. De meetcel of het meetvolume 6 wordt aan een zijde weer begrensd door de als werkelektrode fungerende metaallaag 1. Deze metaallaag is op èen micros-coopglaasje 5 aangebracht dat via immersie-olie 4 aan het prisma 2 is 20 gekoppeld. Met 7 is een afsluitring aangegeven en met 8 is een messing aansluitcontact van de metaallaag aangegeven. Met 9 en 10 zijn weer de referentie-elektrode en de tegenelektrode aangegeven.
Het resultaat van een aantal metingen zal nu besproken worden. Er is steeds gemeten met metaallagen of films van optimale 25 dikte, d.w.z. films waarvan de oppervlakte-plasmonresonantie kromme zo smal en diep mogelijk is. Voor goud bedraagt deze dikte ca. 450 A en voor zilver ca. 400 A. Plasmonresonantie krommen opgenomen aan waterige oplossingen zijn minder diep, zijn breder en hebben een grotere reso-nantiehoek. Ondanks de wat smallere resonantiepiek bij zilver heeft het 30 voordeel om goud als het elektrodemateriaal voor de oppervlakte-plasmonresonantie meting te gebruiken daar goud inerter is dan zilver. Dit is met name bij hoge elektrodepotentialen het geval. Uit metingen blijkt duidelijk de potentiaalafhankelijkheid van de 0FR kromme. Poten-tiaalverandering beïnvloedt namelijk de verdeling van de elektronen-35 dichtheid aan het grensvlak metaal-meetmedium en de struktuur van de ionogene dubbellaag.
Metingen aan verschillende zoutoplossingen onder toepassing van een goudfilm en van een zilverfilm als de metaallaag vertonen het genoemde potentiaalafhankelijke effekt.
f:7; ' ' ; .
» 6 i*
Adsorptie van jodide aan een goudfilm: metingen zijn uitgevoerd met verschillende oplossingen van kaliumjodide in 0,1 M.K2SO4. In figuur 5a is de resonantiehoek uitgezet als funktie van de potentiaal voor een oplossing van 10“^ M.KI in 5 0,1 M.K2SO4 (kromme a) en voor een 0,1 M.K2SO4 oplossing zonder KI (kromme b). Bij alle meetseries werden met jodide-oplossingen grotere veranderingen van 9res met UgQg waargenomen dan in het geval met oplossingen zonder jodide. Deze verandering werd groter bij toenemende concentratie van jodide. In figuur 5b zijn voor dezelfde 10 oplossing de beide resonantiekrommen aangegeven voor één potentiaal.
De bij de metingen bepaalde minimale concentratie van jodide bedroeg ca. 20 ppb. Op grond van verdere meetresultaten en op basis van berekeningen kan worden gesteld dat de werkwijze volgens de uitvinding nog gevoeliger is dan hierboven is aangegeven. Onder 15 dezelfde omstandigheden als de jodidemetingen werden geen signaalveranderingen gemeten voor oplossingen van 10~3 m.KCI of KBr, waarmee de buitengewone selektiviteit van deze techniek werd aangetoond.
De geschetste werkwijze en inrichting kan zoals ver-20 meld voor de bepaling van halogeniden, in het bijzonder jodide, maar ook voor meer stoffen, zoals organische verbindingen, gebruikt worden.
Door de meetinrichting als doorstroomdetector met klein detectorvolume 0^1 jil) uit te voeren kan de responstijd verkort worden. Tevens wordt hiermee de verbreding van de (chromatografische) 25 piek in de detector, m.a.w. de verdunning in de detector, van een in het draagmedium geïnjecteerd monster of component tot een minimum beperkt. Hierdoor is dit een uitstekende techniek voor hoge-druk vloeistofchromatografie en flowinjectie-analyse.
De selektiviteit kan verder verbeterd worden door in 30 plaats van een gesloten metaallaag een array of groepering van metaal-laagstroken 1 toe te passen waarop verschillende potentialen aangelegd worden. Hiertoe wordt verwezen naar figuur 6a. De in te koppelen lichtstralen worden met een array 22 van lichtbronnen opgewekt en de gereflekteerde lichtstralen worden dan met een lineaire fotodiode-array 35 23 gedetecteerd. In figuur 6b is een bovenaanzicht van de array van metaallaagstroken, verbonden met een aantal aansluitingen, waaraan de verschillende potentialen Ui tot Un worden aangelegd. Op deze wijze kunnen door middel van verschilmetingen op selektieve wijze twee of meer in het meetmedium aanwezige componenten gelijktijdig gemeten 'fL ;r ji ’ - * 7 * 9 worden zonder de potentiaal te moeten aftasten.
Bovendien heeft dit het voordeel dat veranderingen in diëlektrische constante van het meetmedium zelf of het loopmiddel (eluens), die niet het gevolg zijn van concentratieverandering van ad-5 sorbeerbare componenten, geëlimineerd worden. Dit kan gerealiseerd worden door een potentiaal te kiezen (als referentie), waarbij de verwachting is dat daar geen adsorptie plaats zal vinden van welke component ook. Bij toch optredende veranderingen in het oplosmiddel of meetmedium zal de signaalverandering bij deze referentiepotentiaal 10 gelijk zijn aan de signaalverandering van de te meten componenten.
?'(·-· ' ·: i

Claims (7)

1. Werkwijze voor het detecteren van zeer lage concentraties van tenminste een in een meetmedium aanwezige chemische component in een meetcel met als deelwand daarvan een metaallaag met een uitwendig glasprisma, onder toepassing van het oppervlakte-plasmonreso- 5 nantie effekt, waarbij via het prisma een in het invalsvlak gepolariseerde lichtstraal ingekoppeld en na verzwakte totale reflektie uitgekoppeld wordt en de intensiteit daarvan gemeten wordt waarbij de positie van de resonantiekromme daarin, onder invloed van de door de component veroorzaakte verandering in de diëlektrische constante van het 10 meetmedium nabij de metaallaag, gemeten wordt, met het kenmerk dat een instelbare potentiaal tussen de als werkelek-trode fungerende metaallaag en een referentieelektrode in de meetcel wordt aangelegd, waardoor een selektieve adsorptie van de component en een verhoogde concentratie daarvan aan de metaallaag optreedt, zodat de 15 verandering van de diëlektrische constante van het meetmedium nabij de metaallaag groter is en daardoor de genoemde concentratie gevoeliger meetbaar is.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat verschillende instelbare potentialen aan een array 20 van metaallaagstroken worden aangelegd, dat gelijktijdig meerdere lichtstralen worden ingekoppeld en dat deze door de afzonderlijke metaallaagstroken gereflekteerde lichtstralen worden gemeten, waardoor een of meer verschilmetingen uitvoerbaar en derhalve twee of meer in het meetmedium aanwezige componenten naast elkaar meetbaar zijn.
3. Meetinrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van tenminste een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van het oppervlakte-plasmonresonantie effekt, welke meetinrichting voorzien is van een meetcel voor het meetmedium met een metaallaag als deelwand met een uitwendig glasprisma, een 30 monochromatische lichtbron voor het via het prisma inkoppelen van een, in het invalsvlak gepolariseerde lichtstraal om in de metaallaag een oppervlakte-plasmongolf aan te slaan, en een detector voor het meten van de bij verzwakte totale reflektie in de uitgekoppelde lichtstraal optredende intensiteit, waarbij de positie van de resonantiekromme 35 daarin onder invloed van de door de component veroorzaakte verandering in de diëlektrische constante van het meetmedium nabij de metaallaag verandert, methet kenmerk, dat de meetcel bevat een referentie-elektrode en een tegenelektrode tegenover de als werk- E e f! r ·! i ·*♦ · « ft elektrode fungerende metaallaag, waarbij een instelbare potentiaal wordt aangelegd tussen de metaallaag en de referentie-elektrode om een selektieve adsorptie van de stof en een verhoogde concentratie daarvan aan de metaallaag teweeg te brengen zodat de verandering van de diëlek-5 trische constante van het meetmedium nabij de metaallaag groter is en daardoor de genoemde concentratie gevoeliger meetbaar is.
4. Meetinrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de metaallaag van goud is.
5. Meetinrichting volgens conclusie 1, m e t het 10. e n m e r k, dat de metaallaag van zilver is.
6. Meetinrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de meetinrichting als doorstroomdetector met klein detectorvolume (<I μΐ) is uitgevoerd waardoor de responstijd wordt verkort en verdunning van de component in de detector van een geïnjecteerd 15 monster wordt geminimaliseerd.
7. Meetinrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de metaallaag als een array van metaal laags troken is uitgevoerd, waarbij aan de afzonderlijke metaallaagstroken ten opzichte van de referentie-elektrode verschillende potentialen worden aangelegd, 20 en dat de lichtbron, resp. de detector als een overeenkomstige licht-bronarray, resp. fotodiode-array is uitgevoerd, zodanig dat door middel van een verschilmeting meerdere stoffen tegelijk gemeten kunnen worden. f; - ΐ " t
NL8700851A 1987-04-10 1987-04-10 Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie. NL8700851A (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8700851A NL8700851A (nl) 1987-04-10 1987-04-10 Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie.
EP88200668A EP0286195A3 (en) 1987-04-10 1988-04-07 Method and apparatus for detecting low concentrations of (bio)- chemical components in a test medium using surface plasmon resonance
JP63088022A JPH01308946A (ja) 1987-04-10 1988-04-09 表面プラズモン共鳴を使用して試験媒体中に存在する低濃度の生化学的成分を検出する方法及び装置
US07/180,156 US4889427A (en) 1987-04-10 1988-04-11 Method and apparatus for detecting low concentrations of (bio) chemical components present in a test medium using surface plasmon resonance

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8700851 1987-04-10
NL8700851A NL8700851A (nl) 1987-04-10 1987-04-10 Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8700851A true NL8700851A (nl) 1988-11-01

Family

ID=19849841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8700851A NL8700851A (nl) 1987-04-10 1987-04-10 Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4889427A (nl)
EP (1) EP0286195A3 (nl)
JP (1) JPH01308946A (nl)
NL (1) NL8700851A (nl)

Families Citing this family (100)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1321488C (en) * 1987-08-22 1993-08-24 Martin Francis Finlan Biological sensors
DE68907519T2 (de) * 1988-05-10 1993-10-21 Amersham Int Plc Biosensoren.
EP0341928A1 (en) * 1988-05-10 1989-11-15 AMERSHAM INTERNATIONAL plc Improvements relating to surface plasmon resonance sensors
GB8811919D0 (en) * 1988-05-20 1988-06-22 Amersham Int Plc Biological sensors
GB8817710D0 (en) * 1988-07-25 1988-09-01 Ares Serono Res & Dev Ltd Method of assay
SE8804074D0 (sv) * 1988-11-10 1988-11-10 Pharmacia Ab Sensorenhet och dess anvaendning i biosensorsystem
SE462408B (sv) * 1988-11-10 1990-06-18 Pharmacia Ab Optiskt biosensorsystem utnyttjande ytplasmonresonans foer detektering av en specific biomolekyl, saett att kalibrera sensoranordningen samt saett att korrigera foer baslinjedrift i systemet
GB2225850B (en) * 1988-12-09 1992-12-23 Emi Plc Thorn Pressure sensing device
GB8906781D0 (en) * 1989-03-23 1989-05-10 Amersham Int Plc Assay method using surface plasmon resonance spectrometry
US5547839A (en) 1989-06-07 1996-08-20 Affymax Technologies N.V. Sequencing of surface immobilized polymers utilizing microflourescence detection
GB8916764D0 (en) * 1989-07-21 1989-09-06 Sambles John R Surface plasmon optical sensor
ES2015430A6 (es) * 1989-07-25 1990-08-16 Cables Comunicaciones Sensor de fibra optica basado en la excitacion de plasmones superficiales.
US5075551A (en) * 1990-03-12 1991-12-24 Fuji Electric Co., Ltd. Infrared absorption enhanced spectroscopic apparatus
FI85768C (fi) * 1990-07-04 1992-05-25 Valtion Teknillinen Foerfarande foer utfoerning av ytplasmonresonansmaetning samt i foerfarandet anvaendbar givare.
DE4024476C1 (nl) * 1990-08-02 1992-02-27 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim, De
GB9019123D0 (en) * 1990-09-01 1990-10-17 Fisons Plc Analytical device
GB2248497B (en) * 1990-09-26 1994-05-25 Marconi Gec Ltd An optical sensor
GB9102646D0 (en) * 1991-02-07 1991-03-27 Fisons Plc Analytical device
US5196350A (en) * 1991-05-29 1993-03-23 Omnigene, Inc. Ligand assay using interference modulation
DE69110032T2 (de) * 1991-06-08 1995-12-21 Hewlett Packard Gmbh Verfahren und Gerät zur Feststellung und/oder Konzentrationsbestimmung von Biomolekülen.
SE9200917D0 (sv) * 1991-08-20 1992-03-25 Pharmacia Biosensor Ab Assay method
GB9120000D0 (en) * 1991-09-19 1991-11-06 British Gas Plc Optical sensing
US5351127A (en) * 1992-06-17 1994-09-27 Hewlett-Packard Company Surface plasmon resonance measuring instruments
DE4244086C2 (de) * 1992-12-24 1994-10-27 Florin Ernst Ludwig Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis von Oberflächenplasmonen
DE4310025A1 (de) * 1993-03-27 1994-09-29 Boehringer Mannheim Gmbh Vorrichtung zur lateral aufgelösten Untersuchung einer lateral heterogenen ultradünnen Objektschicht
US5395587A (en) * 1993-07-06 1995-03-07 Smithkline Beecham Corporation Surface plasmon resonance detector having collector for eluted ligate
DE4331596A1 (de) * 1993-09-17 1995-03-23 Boehringer Mannheim Gmbh Verfahren zur quantitativen Analyse von Probenflüssigkeiten
JPH07159311A (ja) * 1993-12-06 1995-06-23 Toto Ltd バイオセンサ
FI96800C (fi) * 1994-02-16 1996-08-26 Valtion Teknillinen Laite analyysin suorittamiseksi
US5815278A (en) * 1995-10-25 1998-09-29 University Of Washington Surface plasmon resonance light pipe sensing probe and related interface optics
AU7526496A (en) * 1995-10-25 1997-05-15 University Of Washington Surface plasmon resonance electrode as chemical sensor
US5912456A (en) * 1996-03-19 1999-06-15 Texas Instruments Incorporated Integrally formed surface plasmon resonance sensor
US5917607A (en) * 1996-04-25 1999-06-29 Fuji Photo Film Co., Ltd. Surface plasmon sensor for multiple channel analysis
EP1650549A3 (en) * 1996-04-30 2009-11-25 FUJIFILM Corporation Surface plasmon sensor
JPH09292334A (ja) * 1996-04-30 1997-11-11 Fuji Photo Film Co Ltd 表面プラズモンセンサー
JP3578188B2 (ja) * 1996-04-30 2004-10-20 富士写真フイルム株式会社 表面プラズモンセンサー
US6242264B1 (en) * 1996-09-04 2001-06-05 The Penn State Research Foundation Self-assembled metal colloid monolayers having size and density gradients
JP3999292B2 (ja) * 1996-09-04 2007-10-31 富士フイルム株式会社 表面プラズモンセンサー
GB9623820D0 (en) * 1996-11-16 1997-01-08 Secr Defence Surface plasma resonance sensor
US5846843A (en) * 1996-11-18 1998-12-08 The University Of Toledo Sensor using long range surface plasmon resonance with diffraction double-grating
SE9700384D0 (sv) * 1997-02-04 1997-02-04 Biacore Ab Analytical method and apparatus
JP3739537B2 (ja) * 1997-03-26 2006-01-25 大日本印刷株式会社 光学的分析装置用測定チップ
JPH10307104A (ja) * 1997-05-07 1998-11-17 Shimadzu Corp Sprセンサ
RU2141645C1 (ru) * 1997-06-11 1999-11-20 Никитин Петр Иванович Способ исследования биологических, биохимических, химических характеристик сред и устройство для его осуществления
JP3437170B2 (ja) 1997-12-12 2003-08-18 ピーイー コーポレイション (エヌワイ) 光学共鳴解析システム
US6200814B1 (en) 1998-01-20 2001-03-13 Biacore Ab Method and device for laminar flow on a sensing surface
DE19805809C2 (de) * 1998-02-12 2000-02-17 Biotul Bio Instr Gmbh Bestimmung der Oberflächenplasmonen-Resonanz mit Hilfe von örtlich oder zeitlich modifizierten Schichten
DE19814811C1 (de) * 1998-04-02 1999-08-05 Inst Physikalische Hochtech Ev Anordnung für die Oberflächenplasmonen-Resonanz-Spektroskopie
CA2319429A1 (en) * 1998-05-20 1999-11-25 Graffinity Pharmaceutical Design Gmbh Surface plasmon resonance sensor for the simultaneous measurement of a plurality of samples in fluid form
JP3399836B2 (ja) * 1998-05-21 2003-04-21 富士写真フイルム株式会社 表面プラズモンセンサー
CA2351454A1 (en) * 1998-11-20 2000-06-02 Graffinity Pharmaceutical Design Gmbh Measurement assembly for parallel readout of spr sensors
US6480282B1 (en) 1999-05-06 2002-11-12 University Of Washington Capillary surface plasmon resonance sensors and multisensors
EP1194763A4 (en) * 1999-05-17 2006-01-11 Florida Internat DETECTION OF SURFACE PLASMON RESONANCE WITH HIGH ANGLE RESOLUTION AND FAST RESPONSE TIME
US7167615B1 (en) 1999-11-05 2007-01-23 Board Of Regents, The University Of Texas System Resonant waveguide-grating filters and sensors and methods for making and using same
DE10006083B4 (de) * 2000-02-11 2004-01-22 INSTITUT FüR MIKROTECHNIK MAINZ GMBH Verfahren zur quantitativen und/oder qualitativen Bestimmung von Schichtdicken sowie ein Mikroreaktionsgefäß und eine Titerplatte
US6728429B1 (en) 2000-02-16 2004-04-27 Biotell, Inc. Optical detection
DE10008006C2 (de) 2000-02-22 2003-10-16 Graffinity Pharm Design Gmbh SPR-Sensor und SPR-Sensoranordnung
CA2400828A1 (en) 2000-02-22 2001-08-30 Graffinity Pharmaceutical Design Gmbh Spr sensor system
WO2002055993A2 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Univ Boston Use of electrostatic fields to enhance surface plasmon resonance spectroscopy
EP1392504A4 (en) * 2001-04-02 2008-03-05 Agilent Technologies Inc SENSOR SURFACES FOR DETECTING ANALYTES
AU2002258702A1 (en) * 2001-04-02 2002-10-15 Prolinx Incorporated Systems and apparatus for the analysis of molecular interactions
AU2002249994A1 (en) * 2001-04-19 2002-11-05 Maven Technologies Llc. Imaging apparatus and method
US6731388B1 (en) * 2001-08-31 2004-05-04 The University Of Toledo Method of measuring surface plasmon resonance using interference structure of reflected beam profile
JP4208115B2 (ja) 2001-09-12 2009-01-14 富士フイルム株式会社 全反射減衰を利用したセンサー
JP2003139694A (ja) * 2001-11-06 2003-05-14 Fuji Photo Film Co Ltd 測定プレート
KR100407821B1 (ko) * 2001-11-23 2003-12-01 한국전자통신연구원 활성이온의 상향전이를 이용한 도파로-플라즈몬 공명 센서및 이미징 시스템
EP1451558A1 (de) * 2001-11-28 2004-09-01 Graffinity Pharmaceuticals Aktiengesellschaft Spr-sensorflächenträger
KR20030047567A (ko) * 2001-12-11 2003-06-18 한국전자통신연구원 표면 플라즈몬 공명 센서 시스템
DE10163657B4 (de) * 2001-12-21 2008-05-08 Gedig, Erk, Dr. Vorrichtung und Verfahren zur Untersuchung dünner Schichten
JP3878872B2 (ja) * 2002-03-25 2007-02-07 独立行政法人科学技術振興機構 表面プラズモン共鳴センサ
US6816254B2 (en) * 2002-07-29 2004-11-09 Richert, Inc. Flow cell clamp
CA2497289A1 (en) * 2002-09-02 2004-03-11 Medical Biosystems Ltd. Biosensor
US6804007B2 (en) * 2002-09-10 2004-10-12 Reichert, Inc. Apparatus for multiplexing two surface plasma resonance channels onto a single linear scanned array
US20040091397A1 (en) * 2002-11-07 2004-05-13 Corning Incorporated Multiwell insert device that enables label free detection of cells and other objects
AU2002368516A1 (en) * 2002-12-25 2004-07-22 Proteoptics Ltd. Surface plasmon resonance sensor
JP4076962B2 (ja) * 2003-04-23 2008-04-16 独立行政法人科学技術振興機構 差動式表面プラズモン共鳴現象測定装置及びその測定方法
US7233391B2 (en) * 2003-11-21 2007-06-19 Perkinelmer Las, Inc. Optical device integrated with well
KR100602492B1 (ko) * 2004-03-15 2006-07-19 한국과학기술원 표면 플라즈몬 공진감지 시스템
US7271885B2 (en) * 2004-03-25 2007-09-18 Perkinelmer Las, Inc. Plasmon resonance measuring method and apparatus
US7193719B2 (en) * 2004-05-17 2007-03-20 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Device and method for tuning an SPR device
US7187446B2 (en) * 2004-07-26 2007-03-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Measuring apparatus
US20060063274A1 (en) * 2004-09-23 2006-03-23 Schremp Donald J Methods for manufacturing and using chemical array calibration devices
US20060215165A1 (en) * 2004-12-15 2006-09-28 Paul Melman High sensitivity optical detection by temperature independent differential polarization surface plasmon resonance
US7349080B2 (en) * 2004-12-30 2008-03-25 Corning Incorporated Label-independent detection of unpurified analytes
DE102007005147A1 (de) 2007-02-01 2008-08-07 Hofmann, Andreas Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung der Anheftung oder Ablösung lebender oder toter Zellen oder zellähnlicher Partikel oder sonstiger Oberflächenbelegung an Oberflächen mittels Plasmonenresonanz sowie Verwendung dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung
US8743367B2 (en) * 2007-05-21 2014-06-03 Bio-Rad Laboratories Inc. Optical resonance analysis using a multi-angle source of illumination
JP2009145189A (ja) * 2007-12-13 2009-07-02 Fujifilm Corp バイオセンサー
RU2494374C2 (ru) 2007-12-26 2013-09-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Устройство микроэлектронного датчика
KR100996450B1 (ko) * 2008-08-21 2010-11-25 한국과학기술연구원 표면 플라즈몬 공명의 원리를 이용한 산소센서와 표면 플라즈몬 공명의 원리를 이용한 산소센서가 포함된 산소투과도 측정장치
WO2010122547A1 (en) 2009-04-20 2010-10-28 Bio-Rad Laboratories Inc. Non-scanning surface plasmon resonance ( spr) system
US8703439B1 (en) 2011-01-31 2014-04-22 Linda Lester Point of care iodine sensor
FR2982027B1 (fr) * 2011-10-26 2014-01-03 Thibaut Mercey Puce microstructuree pour analyse par resonance des plasmons de surface, dispositif d'analyse comprenant ladite puce microstructuree et utilisation dudit dispositif
US9423345B2 (en) 2014-06-24 2016-08-23 International Business Machines Corporation Chemical sensors based on plasmon resonance in graphene
US9470632B2 (en) 2014-07-29 2016-10-18 International Business Machines Corporation Plasmonic structure with enhanced bandwidth
KR101884091B1 (ko) * 2016-11-30 2018-08-02 한국표준과학연구원 사다리꼴 입사구조 프리즘 입사형 실리콘 기반 액침 미세유로 측정장치 및 측정방법
KR102292348B1 (ko) * 2018-11-06 2021-08-25 한국과학기술원 광학 디바이스의 광효율 증대를 위한 격벽 구조체 및 이의 제조 방법
CN112530298B (zh) * 2020-12-08 2022-10-14 康佳集团股份有限公司 一种等离子体显示面板及显示装置
CN113655034B (zh) * 2021-08-02 2022-11-15 无锡简测生物科技有限公司 一种spr传感器和包括所述spr传感器的spr传感芯片、spr检测仪及其应用
EP4420017A4 (en) * 2021-10-18 2025-02-05 Arizona Board of Regents on behalf of Arizona State University AUTHENTICATION OF IDENTIFIERS BY LIGHT SCATTERING
CN114813654B (zh) * 2022-04-18 2024-07-02 北京英柏生物科技有限公司 自黏贴片式spr传感芯片

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4647544A (en) * 1984-06-25 1987-03-03 Nicoli David F Immunoassay using optical interference detection
GB8509492D0 (en) * 1985-04-12 1985-05-15 Plessey Co Plc Optical assay

Also Published As

Publication number Publication date
EP0286195A3 (en) 1990-05-30
US4889427A (en) 1989-12-26
JPH01308946A (ja) 1989-12-13
EP0286195A2 (en) 1988-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8700851A (nl) Werkwijze en inrichting voor het detecteren van zeer lage concentraties van een in een meetmedium aanwezige chemische component onder toepassing van oppervlakte-plasmonresonantie en elektrochemisch gestimuleerde adsorptie.
US5858799A (en) Surface plasmon resonance chemical electrode
US6330062B1 (en) Fourier transform surface plasmon resonance adsorption sensor instrument
US6124937A (en) Method and device for combined absorption and reflectance spectroscopy
Ho et al. Application of white light-emitting diode to surface plasmon resonance sensors
US9671327B2 (en) Ultrasensitive biochemical sensing device and method of sensing analytes
US6943887B2 (en) Surface plasmon resonance sensor having real-time referencing
Tanabe et al. Enhanced surface plasmon resonance wavelength shifts by molecular electronic absorption in far-and deep-ultraviolet regions
US9678009B2 (en) Method for localized surface plasmon resonance sensing system
EP2372343A1 (en) Gas sensor, method for optically measuring the presence of a gas using the gas sensor and gas sensing system
Schnippering et al. Evanescent wave cavity-based spectroscopic techniques as probes of interfacial processes
CN101294900B (zh) 高精细度腔表面等离子体共振传感装置
US7057731B2 (en) Measuring method and apparatus using attenuated total reflection
Adányi et al. Evanescent field effect–based nanobiosensors for agro-environmental and food safety
Araguillin et al. Comparative evaluation of wavelength-scanning Otto and Kretschmann configurations of SPR biosensors for low analyte concentration measurement
Seidel et al. Thermal lens detector system for capillary electrophoresis
Dorozinsky et al. Influence of technological factors on sensitivity of analytical devices based on surface plasmon resonance
Singh et al. Dielectric metasurface-assisted cavity ring-down spectroscopy for thin-film circular dichroism analysis
Brink et al. Near-infrared surface plasmon resonance in silicon-based sensor: new opportunities in sensitive detection of biomolecules from aqueous solutions by applying microstep for discriminating specific and non-specific binding
EP3051277A2 (en) Electric-field enhancement element, analysis device, and eletronic apparatus
JP4173746B2 (ja) 測定装置
Hanning et al. A spectroscopic refractometer for temperature-independent refractive index detection
US8367399B2 (en) Method for measuring molecular interactions by measurement of light reflected by planar surfaces
Kallay et al. Techniques for the Study of Adsorption from Solution
Abdallah et al. Surface plasmons resonance technique for the detection of nicotine in cigarette smoke

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed