光微流激光传感是一种高灵敏度的新型传感平台,高Q值的光学微腔增强了谐振激光与腔内分析物的相互作用,使其输出激光强度对腔内分析物浓度非常敏感。目前,光微流激光技术已有较多研究报道,逐渐成为生化检测的重要技术之一。最近,本课题组提出了一次性光纤微流激光检测的概念,但仅限于体溶液检测,本文以空心薄壁光纤实现了基于固相表面的一次性光纤微流激光,并用于辣根过氧化物酶高灵敏度检测。纳米颗粒拥有大的表面体积比,本文提出了纳米颗粒增强的光纤微流激光,通过空心薄壁光纤内壁纳米颗粒修饰,以此增加与传感分子的结合位点,用于放大传感信号,实现更高传感灵敏度的光纤微流激光辣根过氧化物酶浓度传感器。本文主要围绕基于固相原理的一次性光纤微流激光技术和纳米颗粒增强的光纤微流激光技术开展工作。具体工作如下:(1)、本文首先通过空心薄壁光纤内壁修饰并生物素化,以生物素-链霉亲和素识别系统作为特异性捕获链霉亲和素-辣根过氧化物酶(Sav-HRP)的桥梁,实现了基于表面单层传感分子的一次性光纤微流激光传感器,进行了谐振原理仿真,测试了时间曲线和阈值曲线,进一步实现了辣根过氧化物酶浓度检测,具有高灵敏度、可一次性检测的特点,其传感线性范围为75 pM-15 nM,该传感器拥有很好的传感线性度和重复性。(2)、提出和实现了金纳米棒增强的光纤微流激光传感器,并实现了辣根过氧化物酶浓度检测。通过静电吸附的原理将金纳米棒固定在空心薄壁光纤内壁,增加与传感分子的结合位点,实现了更高传感灵敏度的光纤微流激光辣根过氧化物酶浓度传感器。依据传感曲线斜率,其传感灵敏度相对于无纳米颗粒参考系提高了23.3%,实验结果显示其具有更低的激光阈值。然而,我们指出,金纳米棒溶液在更高浓度孵育条件下具有强吸收效应,限制了其传感灵敏度的进一步提高。(3)、针对金纳米棒溶液在高浓度孵育条件下的强吸收问题,提出了二氧化硅纳米球增强的光纤微流激光传感器。选择更低吸收系数的二氧化硅纳米球颗粒,以更高浓度的二氧化硅纳米球溶液通过化学交联的方式固定在空心薄壁光纤内壁,进一步增加表面结合位点。实验结果显示,相对于无纳米颗粒参照系,其传感灵敏度提高了57.4%,同时,该传感器还拥有更低的激光阈值。