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金属纳米结构表面等离激元光学特性及其应用研究的中期报告
本次报告回顾了金属纳米结构表面等离激元（SurfacePlasmonResonance，SPR）的光学特性研究进展，并介绍了该特性在光学传感、生物医学等领域的应用。主要内容如下：
一、金属纳米结构表面等离激元的光学特性
1.SPR现象的基本原理及特点：当光线垂直入射金属纳米结构表面时，会激发金属表面自由电子振荡，形成等离激元。此时，金属表面将能量转换成电磁波振荡，使电磁波在金属表面上产生驻波，即SPR现象。SPR现象的依赖因子包括金属类型、纳米结构形状和大小、材料组成、环境折射率等。
2.SPR现象的应用：SPR现象在生物传感、光学通信、太阳能电池、光催化等领域拥有广泛应用。其中，生物传感领域是SPR最为重要的应用，主要体现在生物分子间相互作用的检测和表征、蛋白质分子传感、DNA测序等方面。
二、生物传感应用研究进展
1.SPR生物传感的基本原理：利用SPR现象对生物分子间相互作用进行检测，可通过测量SPR曲线的反射光强度变化来获得生物分子结合动力学参数。
2.SPR生物传感的应用研究：SPR生物传感技术已经被广泛应用于生物医学领域中的蛋白质诊断和药物研发等方面。例如，在癌症诊断和治疗领域，利用SPR技术跟踪肿瘤标记物或癌细胞检测转化，能够实现高灵敏度、高特异性和实时监测。
三、结论
金属纳米结构表面等离激元技术具有广泛的应用前景，在生物传感和光学通信、能量转换等领域拥有极具发展潜力。针对其特有的光学特性，需要继续加强相关理论和实验研究，以推动其在应用上的进一步发展。