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提出了一种基于双面金属包覆波导结构的高灵敏光学传感器,利用入射激光在小角度入射时所激发的超高阶导模为探针,并结合铅离子与苯肼硫碳酰偶氮苯的特异性显色机理,对饮水中铅离子痕量进行低浓度探测。理论与实验结果研究表明,该光学传感器的检测极限可达到1μg/L,该方法是一种需样少、耗时短、实时性好、稳定性高和价格低廉的在线检测新技术,预计可为我国环境保护和食品安全领域提供一种全新的重金属离子检测路线。