Optimization of Sensitivity and Stability of Gold/Silver bi-Layer Thin Films Used in Surface Plasmon Resonance Chips

بر اساس پديده تشديد پلاسمون سطح، مشاهده مي شود ضخامت لايه طلا در تراشه دولايه طلا/نقره تاثيري معكوس بر روي حساسيت تراشه ها دارد. با وجود اين، اين لايه بعنوان يك لايه محافظ براي نقره با حساسيت بالاتر عمل مي كند. هدف از اين مطالعه بررسي تجربي حساسيت و پايداري تراشه دولايه طلا/نقره حسگرهاي تشديد پلاسمون سطح مي باشد. اين تراشه از حساسيت بالاي نقره و پايداري طلا بهره مي برد. همچنين، در ساخت اين تراشه لايه نقره بعنوان ميان لايه چسباننده مابين لايه طلا و زير لايه شيشه اي عمل مي كند و ديگر نيازي به ميان لايه چسباننده متداول كروم و يا نيكل نخواهد بود. بهينه سازي طلا به نقره با استفاده از آناليز تشديد پلاسمون سطح و تستهاي پايداري آشكار ساختند كه كمپوزيت دولايه 20/30 طلا/نقره پايدارتر بوده و حساسيت بالاتري دارند.

The aim of this study is experimental assay of sensitivity and stability of a bimetallic silver/gold SPR sensor chip. This chip utilizes the sensitivity of the silver and the stability of the gold. Moreover, the Silver layer (instead of usual Cr or Ti layer) was used as an adhesive intermediate layer between the Gold layer and the glass substrate. The optimization of the Gold/Silver thickness using SPR analysis and physical and chemical stability tests showed that the 20/30 gold/silver composite resulting in a better precision and more stable SPR sensing chip.