光纤光栅自面世以来,便受到众多的科研工作者的关注,被广泛应用各种物理量（折射率、温度、应变、弯曲、振动等）的测量,随着研究的深入其在生物传感领域也获得进一步的应用。与传统的电化学生物传感器相比,光纤光栅生物传感器具有微型化、紧凑化、高灵敏、免标记、抗电磁干扰、可远程监测等优点。在众多的光纤光栅生物传感器中,基于色散拐点长周期光纤光栅（DTP-LPFG）制作的生物传感器以其优异传感特性,常被用于生物分子的检测。本文基于DTP-LPFG表面修饰纳米二氧化钛粒子,制作具有高灵敏度、高特异性的禽流感生物传感器。主要研究内容如下:（1）介绍了光纤光栅的基本结构及模式耦合理论。基于光纤三层薄膜波导原理,介绍了DTP-LPFG相位匹配条件,并详细分析了其纤芯、包层模式耦合等特性,然后研究了DTP-LPFG的折射率、温度等传感特性。（2）基于聚丙烯酸（PAA）改性纳米二氧化钛修饰DTP-LPFG的禽流感生物传感器研究。利用共价结合的方式将纳米二氧化钛修饰到DTP-LPFG表面;然后以禽流感抗体分子作为特异性识别单元制得生物传感器,实现对禽流感抗原的高灵敏度检测。实验结果表明,经过表面修饰以后DTP-LPFG折射率灵敏度提高了1.05倍,达到了1063.44nm/RIU。进一步将其应用于禽流感检测,实验结果表明,所制的禽流感生物传感器的检测极限LOD为2.7ng/m L,检测饱和点为50μg/m L,对AIV的解离系数和亲和系数分别为2.80?10-9M和3.57?108M-1。（3）基于氧化石墨烯（GO）/PAA共同改性纳米二氧化钛修饰DTP-LPFG的禽流感生物传感器研究。采用GO/PAA共同改性纳米二氧化钛粒子并将其修饰上DTP-LPFG,经过生物功能化后制得特异性良好的禽流感病毒生物传感器。实验结果表明,经过表面修饰以后DTP-LPFG折射率灵敏度提高了1.27倍,达到了1144.67nm/RIU。禽流感检测实验结果表明,该传感器对禽流感分子的特异性良好,检测极限为3.4ng/m L,检测饱和浓度为50μg/m L,使用Langmuir模型对实验数据进行分析,计算出该禽流感生物传感器对禽流感抗原分子的解离系数为5.85×10-9M,亲和系数为1.71×108M-1。由于光纤表面的各修饰过程均为共价结合的方式,所以传感器结构稳定,具有进一步的研究价值。