光纤传感器的抗电磁干扰、制作简单、尺寸紧凑、传感灵敏度高等众多优点，使之能在航天领域、环境监测、生物医疗、以及食品安全等方面得到广泛的应用和研究。经过多年的研究，光纤传感器对折射率、温度、曲率以及应力也可进行传感检测。其中新型MZI传感器是当今一大研究热点，我们所设计的传感器都是利用普通单模光纤进行的，具有制作简单，价格低廉等优点。此外，我们在MZI的基础上结合熔融拉锥技术制作出基于微纳光纤MZI生物传感器，并进行生物检测实验的前期研究折射率传感实验，利用我们的微纳光纤进行金黄色葡萄球菌高灵敏特异性检测研究。主要研究内容如下：
　　一、提出基于异常熔接的新型MZI光纤传感器，并对其进行系统研究，设计出一种双锥MZI光纤传感器，通过仿真理论分析结构参数，实现了高温传感研究(最高达到950℃)获得了极高的灵敏度，经过退火处理改善传感器的稳定性。另一种结构是将光纤端面用切割刀切割，利用本身反射原理设计出一种探针式光纤传感器，减少一个熔接结构，便于直接插入待测物体或溶液进行温度传感实验。
　　二、根据MZI的传感原理，我们结合熔融拉锥技术制备出不同结构的高性能微纳光纤MZI生物传感器，优化结构参数以及比较样品的性能，择优之后对其折射率传感特性进行系统化研究。选择双锥微纳光纤MZI生物传感器用于下面的生物检测实验。
　　三、研究双锥微纳光纤MZI生物传感器的生物检测，通过在传感器的传感区表面进行功能化修饰抗体猪IgG，实现对目标分子(金黄色葡萄球菌)的检测。当抗体(猪IgG)与目标分子(金黄色葡萄球菌)结合时，引起微纳光纤周围的折射率发生变化，我们通过光谱仪观察波长漂移情况，从而实现对金黄色葡萄球菌的实时检测。我们对其生物传感特性、传感器的稳定性以及生物分子的特异性结合等分别进行了实验研究，结果表明，该生物传感器检测极限达到7×101CFU/ml，且检测范围为7×101-7×105CFU/ml。因此，该类型的生物传感器具有稳定性高、检测时间短、灵敏度高的特点，为生命医学、食品安全检测等领域提供了参考价值。