基于超材料的无标记光学生物传感

陶承东1，刘传宝,1,2，李扬1，乔利杰1，周济,2，白洋, （1.北京科技大学新材料技术研究院；2.清华大学材料学院）

摘要：超材料（metamaterials）因为能够在亚波长尺度范围内精细调控电磁波而受到人们广泛关注。超材料具有丰富的电磁模态，在表面支持高度局域场增强且对周围介电环境极其敏感，可应用于无标记光学生物传感领域。与传统光学生物传感器相比，超材料生物传感器具有小型化、集成化、高度灵敏、多功能可定制等突出优点。本文总结了近年来超材料生物传感器在可见光、近红外、中红外以及太赫兹波段的研究进展，包括折射率生物传感、表面增强拉曼散射、表面增强红外吸收和太赫兹生物传感等。

关键词：超材料；生物传感；表面增强拉曼散射；表面增强红外吸收；太赫兹光谱