保障人民生命健康是当代生物医学研究的重要使命。在生物医学研究领域,生化传感器是开展各种实验研究的必要条件和工作基础。生化传感器可以满足基因组学、蛋白质组学、医学诊断、环境监测、食品安全等众多领域对快速、准确和原位检测的需求。光纤生物传感器具有生物兼容性好、灵敏度高、抗电磁干扰、分布式检测、体积小巧、可靠性好等特点,因此在生化传感应用中具有重要研究价值。
本方向主要研究面向生物医学检测的新型光纤传感技术,包括:
(1)面向精准介入诊疗的光纤三维形状传感技术:重点研究光纤光栅阵列在线加工技术、分布式三维形状传感解调算法、多参量分布式传感解调算法,实现面向精准介入诊疗应用的高分辨率和高精度三维形状光纤传感技术。
(2)面向医学内窥诊断的光纤OCT内窥成像技术:重点研究光纤端面微型镜头的光学结构设计和一体化集成制造技术、高空间分辨率光纤OCT内窥成像系统设计、三维图像重构和模式识别技术,实现面向心血管疾病原位诊断的光纤内窥成像技术。
(3)面向疾病标志物检测的光纤SPR传感技术:重点研究基于等离激元共振(SPR)的光纤生物传感新方法、高灵敏度光纤SPR传感器件设计和制备、传感器的生物功能化修饰和特异性传感技术,实现面向疾病标志物检测的光纤SPR传感技术。
(4)面向疾病快速诊断的光纤生物力学传感技术:重点研究光纤端面微力传感器的光-机结构设计和双光子聚合制造技术、光纤传感系统微力信号解调技术、传感器的生物功能化修饰和特异性传感技术,实现面向疾病诊断的光纤生物力学传感技术。
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