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J-GLOBAL ID：202202244350954751   整理番号：22A0232376

相対湿度の局在化プラズモン混成モード光ファイバセンシング【JST・京大機械翻訳】

Localised plasmonic hybridisation mode optical fibre sensing of relative humidity

著者 (6件)： Liu LiangLiang (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K) ,  Korposh Serhiy (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K) ,  Gomez David (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K) ,  Correia Ricardo (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K) ,  Hayes-Gill Barrie R. (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K) ,  Morgan Stephen P. (Optics and Photonics Group, Faculty of Engineering, University of Nottingham, Nottingham NG7 2RD, U.K)
資料名： Sensors and Actuators. B. Chemical  (Sensors and Actuators. B. Chemical)
巻： 353  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0967A  ISSN： 0925-4005  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究は,相対湿度(RH)モニタリングのために,「石綿形状の金-シリカナノ構造で機能化した光ファイバプローブを報告する。センサ応答は,自己組織化ナノ構造の局在表面プラズモン共鳴(LSPR),すなわち,反射光の波長シフトによる光ファイバの端面上にポリ(アリルアミン塩酸塩)と親水性シリカナノ粒子(10~20nm)の1層によって囲まれた金ナノスフェア(40nm)を利用する。光ファイバの端面上の金ナノ粒子の密度を変えてセンサ最適化を調べた。平均金粒子間距離が小さい場合(平均:7.5nm)のプラズモンハイブリッド化モードが,特異プラズモンモードよりも官能化後のRHに敏感であることを示した。プラズモンハイブリッド化モードセンサは,0.63nm/%RHの感度と優れた可逆性を有するRHに対する高い線形回帰を示した。応答時間(T_10-90%)と回復時間(T_90-10%)は1.2±0.4sと0.95±0.18sと計算された。センサは25°Cから40°Cの試験範囲で温度に対して測定可能なクロストークを示さず,市販の参照センサと比較して95%の一致限界は3.1%RHであった。有限要素解析によるシミュレーションは,粒子間距離の減少とより高い屈折率感度としてプラズモン波長の赤方偏移を伴う偏光依存プラズモンハイブリッド化を明らかにし,これは実験で観察されたようにRHに対する高感度をもたらした。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 屈折率 ,  最適化 ,  *プラズモン ,  偏光 ,  金 ,  *相対湿度 ,  波長 ,  二酸化ケイ素 ,  *光ファイバ ,  光ファイバセンサ ,  官能化 ,  自己組織化 ,  ナノ構造
準シソーラス用語： 金ナノ粒子 ,  ナノスフェア , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 光ファイバセンサ ,  LSPR ,  プラズモン混成化 ,  湿度センサ

分類 (2件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H) ,  湿度測定,湿度計  (AD06020V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 相対湿度 ,  局在化プラズモン ,  光ファイバ ,  センシング