微流激光器是通过将染料激光器和微流控技术结合,利用液体染料分子作为激光增益,将微流控技术与光学微腔相结合构成的微型染料激光器。微流激光器不仅具有微流体的基本特性,可以对光和流体进行微小尺度上的操作,同时受激放大产生的激光信号具有线宽窄、方向性好等优点,并且激光器的放大作用可以将微腔中染料的微小变化进行放大,进而获得更高的灵敏度,更低的检测极限,因此在生化传感及检测方面具有巨大的优势。本文研究基于新型荧光探针的微流激光传感器,通过将荧光探针和微流激光技术结合,不仅体现了微流激光的样品消耗量低,灵敏度高,检测极限低等优点,还保留了荧光探针的多样性,易于合成等优势,可根据实际需求对实现特定待测物检测的目的。具体研究内容如下:(1)基于罗丹明6G的法布里-珀罗腔微流激光器研究及多巴胺传感应用。在实验中,使用10 Hz,10 ns的532 nm脉冲激光器作为泵浦源,以反射率不同的镀膜反射镜形成的法布里-珀罗谐振腔作为系统的光学谐振器提供光的反馈放大,采用罗丹明6G作为增益介质搭建微流激光传感系统。研究不同浓度的罗丹明6G与激光信号之间的对应关系,得到系统对罗丹明6G的最低响应浓度为10μM。并且随着罗丹明6G浓度的升高,微流激光信号的阈值逐渐降低,微流激光信号的斜率效率逐渐升高。然后基于这一微流激光系统研究实现了微流激光多巴胺传感器。多巴胺能够引起罗丹明6G螺内成环从而使荧光染料的减少,引起腔内荧光信号减弱,在谐振腔的放大作用下,激光信号强度将逐渐降低并且阈值逐渐升高。实验研究不同浓度多巴胺与微流激光信号的关系,获得了对多巴胺传感检测的线性区间为0-2 m M,检测极限约为0.78μM。(2)基于R6G-HS的微流激光铜离子特异性传感检测研究。基于R6G-HS的螺内酰胺(无荧光)到开环酰胺(强荧光)的转换机制,R6G-HS与铜离子之间发生螯合反应会产生强荧光产物,在泵浦光激发和谐振腔的受激放大后会引起激光信号的阈值降低和激光信号斜率效率升高。通过研究不同浓度铜离子与微流激光输出特性之间的对应关系,实现基于R6G-HS的微流激光传感系统对铜离子的检测极限为300μM,检测线性区间为300-700μM。干扰离子检测结果显示该传感器具有优异的特异性。